超聲波金屬焊接應(yīng)用

來源：線束世界?作者：線束世界-Jimmy?2022-07-07 09:47

超聲焊接接頭的優(yōu)越性能，例如高機(jī)械強度，高耐腐蝕性，更好的導(dǎo)電性和更好的疲勞疲勞性能，使超聲焊接可用于許多領(lǐng)域，包括航空航天，汽車，微電子，醫(yī)療，和消費品。

汽車工業(yè)需要大量的線束在整個車身上傳輸電信號，并且這種線束是通過將多根不同粗細(xì)的實心線合并而成的。

圖（a）顯示了用于汽車中的線束的多段不同截面的多股銅線的壓實。由于銅的價格相對較高，越來越多地將鋁線用作高壓變送器。

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圖（b）顯示了鋁電纜與鋁制導(dǎo)體軌的連接，鋁制導(dǎo)體軌通常用于將動力從電池組傳導(dǎo)至發(fā)動機(jī)艙。這種連接質(zhì)量很高，以至于提供了較低的電接觸電阻并最大程度地降低了傳導(dǎo)損耗。?

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超聲焊接已成功應(yīng)用于將漆包線焊接到銅端子上，而無需先去除漆包層（圖（c）。這種連接顯示出優(yōu)異的強度，并且不影響電導(dǎo)率。

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圖（d）說明了重型多芯電纜，鋁線和銅線在線束中相互連接。

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MAK端子（圖1（a））用于大電流應(yīng)用的車輛構(gòu)造。該端子由銅合金制成，并由不銹鋼外殼覆蓋。這種類型的端子非常堅固，導(dǎo)電性強并且非常可靠。

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車輛的接地連接通過孔眼端子連接到齒輪的某些點（圖1（b））。圖1（c）顯示了高壓載銅電纜。

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在汽車中，鋁制導(dǎo)線軌由于其成本低，重量輕和良好的導(dǎo)電性而逐漸被使用（圖1（d））。這種類型的絕緣鋁導(dǎo)體軌，帶有特定類型的端子，必須配備螺釘以達(dá)到有效的接觸目的。這些螺釘通過超聲波扭轉(zhuǎn)焊接連接到導(dǎo)電軌。

同樣，母線，端接器，觸點組件和傳感器端子都是超聲波焊接產(chǎn)生的連接的例子，現(xiàn)在這些成功地被成功用于電子和汽車行業(yè)（圖）。

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這種焊接技術(shù)可提供較低的電接觸電阻，并避免了陶瓷板上的任何類型的裂紋。實際上，超聲微鍵合也廣泛用于微電子互連。電池和燃料電池制造商還使用超聲在箔之間的接頭處形成薄的銅，鎳或鋁制薄片。因此，USW技術(shù)被廣泛地用于電動和混合動力車輛的構(gòu)造中，因為它能夠?qū)⒍鄬硬c位于鋰離子電池內(nèi)部的突片結(jié)合在一起。此外，超聲波焊接已廣泛用于電氣行業(yè)，用于連接電動機(jī)線圈，勵磁線圈，電容器和變壓器（圖）。

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USW是一種通用技術(shù)，可以在任何條件下（包括在水中或真空中）應(yīng)用，以產(chǎn)生令人滿意的焊縫。包裝行業(yè)也將超聲波接縫，扭轉(zhuǎn)或點焊系統(tǒng)用于密封目的。縫焊用于密封烹飪袋和食物箔。同樣，扭轉(zhuǎn)焊接系統(tǒng)用于密封包含反應(yīng)性和有害材料的圓柱單元。

USW的另一個優(yōu)勢是其能源消耗。已經(jīng)證明，常規(guī)焊接工藝（例如電阻焊）比USW消耗的能量多10％。最近，USMW已被嘗試在汽車和航空航天應(yīng)用中將鋁薄片與其他輕質(zhì)材料連接起來。這個過程被用來組裝諸如直升飛機(jī)檢修門之類的輔助飛機(jī)結(jié)構(gòu)。用這種方法制成的門能夠承受的載荷是設(shè)計載荷的五倍，而不會出現(xiàn)焊接失效。