Uvođenje ultrazvučnog stroja za zavarivanje metala
1. Podrijetlo ultrazvučnog metalnog stroja za zavarivanje
Ultrazvučni metalni zavarivanje otkriven je slučajno 1830-ih.
U to vrijeme, tijekom trenutnog testa zavarivanja elektrode na licu mjesta plus ultrazvučni vibracijski test, utvrđeno je da se može zavariti bez struje, pa je razvijena ultrazvučna tehnologija hladnog zavarivanja metala. Slično je i s zavarivanjem trenja, ali postoje razlike. Ultrazvučni zavarivanje ima kratko vrijeme i temperatura je niža od rekristalizacije; također se razlikuje od zavarivanja tlaka jer je primijenjeni statički tlak mnogo manji od tlaka zavarivanja. Općenito se vjeruje da u početnoj fazi ultrazvučnog procesa zavarivanja tangencijalna vibracija uklanja okside na metalnoj površini, a izbočeni dio grube površine proizvodi ponovljeno mikro zavarivanje i uništavanje, što povećava kontaktno područje i povećava temperaturu zone zavarivanja. Visoka, plastična deformacija javlja se na sučelju zavarivanja. Na taj način, pod djelovanjem kontaktne mjere, kada se približavaju jedni drugima do udaljenosti na kojoj atomska gravitacija može djelovati, nastaje lemni zglob. Vrijeme zavarivanja je predugo, ili je ultrazvučna amplitude prevelika, što će smanjiti snagu zavarivanja ili ga čak uništiti.
2. Princip ultrazvučnog metalnog stroja za zavarivanje
Ultrazvučno metalno zavarivanje koristi desetke tisuća visokofrekventnih vibracijskih valova u sekundi kako bi se prenijelo na površinu dva metalna radna komada koje treba zavariti, a zatim se primjenjuje određeni pritisak kako bi se metalne površine trljale jedna o drugu kako bi se stvorila fuzija između molekularnih slojeva kako bi se postigao cilj zavarivanja.
3. Značajke i prednosti i nedostaci ultrazvučnog metalnog stroja za zavarivanje:
Značajke:
(1)-Dva objekta koja treba zavariti preklapaju se i pridružuju ultrazvučnim vibracijama i pritiskom da se formira čvrsto stanje, vrijeme priključenja je kratko, a spojeni dio ne proizvodi lijevanu strukturu (gruba površina) nedostatke.
(2)-U usporedbi s metodom ultrazvučnog zavarivanja i zavarivanja otpora, vijek trajanja plijesni je dug, vrijeme popravka i zamjene plijesni je manje, a lako je realizirati automatizaciju.
(3)-Ultrazvučni zavarivanje može se provoditi između istog metala i različitih metala, koji troši mnogo manje energije od električnog zavarivanja.
(4)- U usporedbi s drugim zavarivanjem tlaka, ultrazvučni zavarivanje zahtijeva manji tlak, a količina deformacije manja je od 10%, dok je deformacija radnog komada u hladnom tlaku zavarivanje 40%-90%.
(5)-Ultrazvučni zavarivanje ne zahtijeva pred-tretman zavarene površine i post-zavarene nakon tretmana poput drugog zavarivanja.
(6)-Ultrazvučno zavarivanje ne zahtijeva vanjske čimbenike kao što su tok, metalno punilo, vanjsko grijanje itd.
(7)-Ultrazvučnog zavarivanja može smanjiti temperaturni učinak materijala na relativno nisku razinu (temperatura zone zavarivanja ne prelazi 50% temperature taljenja zavarene metale), tako da se metalna konstrukcija ne mijenja, pa je vrlo pogodna za primjenu zavarivanja u elektroničkom polju.
Prednosti:
(1) Visoka fuzijska snaga;
(2) Blizu hladne obrade, radni komad nije usidben i nema traga oksidaciji;
(3) Nakon zavarivanja vodljivost je dobra, a otpor je iznimno nizak ili gotovo nula;
(4) Niski zahtjevi na površini metala zavarenog metala, oksidacije i elektroplatinga mogu se zavariti;
(5) Vrijeme lemnje je kratko, bez toka, plina ili lemova.
(6) Ultrazvučni stroj za zavarivanje nema iskri, zaštite okoliša i sigurnosti.
