超声波焊接机知识

超声波焊接设备——选择最佳工艺参数

超声波焊接设备——选择最佳工艺参数

主要的超声波焊接工艺参数包括启动力、下降速度、焊接时间、振幅、焊接压力、保持时间和保持压力。多数有升级选项的现代超声波焊接设备也可提供统计工艺控制(SPC)能力,以便获得更好的焊接工艺控制。有了SPC,焊接过程中的最大功率、能量、熔体坍塌位移量和绝对位移都可以控制。根据材料特性、焊件形状和尺寸.任阿SPC参数都可以用来控制工艺过程。虽然为达到最佳焊接需要设置许多参数’但其中振幅对焊接质量的影响最大。在20kHz频率下,各种材料和应用应采取的峰一峰振幅的常用范围。对于其他频率下的振幅,应该为20kHz频率下振幅除以一个系数.该系数等于所用频率除以20kHz。例如,如果推荐20kHz下的振幅是50μm,而设备实际频率是40kHz,那么推荐启动振幅应该是25μm。超声波焊接机参数调整界面

在许多应用中,实验设计(DOE)法可以快速有效地找到最佳焊接条件。DOE法基于各种统计方法,如central composites. box-Behnken、单一质心/晶格等。应用、DOE之前,需要进行筛选实验确定各种工艺参数的范围。对于一个特定DOE方法,要进行一系列试验,将实验得到的结果进行统计回归,然后确定最佳焊接条件。一般建议通过在这些条件下l焊接多个样品来检验最终工艺参数的方法来确定工艺的稳定性。以下为优化工艺进行DOE的推荐步骤。

1、确定使用回收料、不同批次料以及各种材料的噪声水平。

2、选择影响焊接质量的控制参数,如焊接时间、焊接压力和保持时间等。

3、根据DOE的焦点决定响应参数。可接受的响应可以是拉伸强度、表面划痕、最大功率、熔体坍塌位移以及能量等。



4、DOE完成后,根据噪声水平、控制要素和响应,采用不同的回归方法分析结果,决定回归参数的最佳工艺条件。

5、建议采用最佳条件测试来决定工艺的稳定性。可通过测试最佳或接近最佳焊接参数下多个样品的焊接性,并评估焊接质量是否达到了可接受的范围来完成。另外在未建立稳定焊接条件前,必须重复2~4步骤。

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