20-kHz-Ultraschallschweißanlage für Metalle

Produktbeschreibung

Das ultraschallmetallschweißen erfordert nicht, dass die Oberfläche des Schmelzmaterials sie verbindet. Stattdessen wird eine hochfrequente Vibration auf die beiden Metallwerkstücke angewendet, die miteinander verbunden werden müssen und die zwischen dem "Schweißkopf" und dem "Amboss" platziert sind. Das untere Werkstück wird von den zahnreihen des Ambosses "gepackt" und fixiert. Der Rahmen treibt den Schweißkopf an, um das obere Werkstück nach unten zu drücken, bis die oberen und unteren Werkstücke eng miteinander in Kontakt kommen und gepresst werden. Danach vibriert der Schweißkopf horizontal, um Vibrationsenergie zu erzeugen und Oberflächenverunreinigungen sowie andere Beschichtungen auf den Fügeschichten der oberen und unteren Werkstücke zu entfernen. Die durch die Vibration entstehende Reibung glättet die Unebenheiten der Fügeschicht und schafft dadurch einen sauberen und kontinuierlichen Schweißbereich, sodass die Atome die Fügeschicht überschreiten und sich frei zur anderen Seite ausbreiten können. Sobald die Vibration stoppt, rekristallisiert die freie Diffusion dieser Atome zu einer feinkörnigen Struktur, die mit der kaltverformten Metallstruktur vergleichbar ist. Die Verbindung erfolgt dabei ohne Schmelze und bleibt im festen Zustand.

Produktdetails

Produktname: Ultraschallschweißgerät aus Metall
Frequenz: 20k
Spannung:220V/50Hz
verfeinertes Korn: Metallschweißen
Werkzeugkopf, zweite Nutzung: 100000-3x100000
Schweißleistung: 100-6000 W
Anwendung: Industrie, Elektronik, Halbleiter
Eigenschaft: Keine hohe Temperatur, einfach und bequem
Vorteil: Fest verschweißt
Verpackung: Mit Perlschaum gefüllt, verpackt in Karton- oder Holzkisten
Ausstellungsort: Keiner
Video outgoing-inspection: Bereitgestellt
Maschinentestbericht: Wird bereitgestellt
Marketing Type: Neues Produkt 2020
Warranty of core components: 3 Jahre
Zustand: Neu
Warranty: 1 Jahr
Key Selling Points: Metallschweißen
Place of Origin: CN; ZHE
Applicable Industries: Elektronikindustrie
Applicable Industries: Elektroausrüstung
Core Components: Wandler
Brand Name: HCSONIC
Nennkapazität:/
Nennlastzyklus:100%
Max. Schweißdicke:0,2 mm
Abmessungen:410*110*260 mm
Anwendung:Widerstandspunktschweißen
Spannung:110 V/220 V
Leistung (kW):100-6000 W
Gewicht (kg):10

Geräteübersicht

Die Ultraschall-Metallschweißanlage mit 20 kHz nutzt hochfrequente Schwingungen von 20 kHz, um durch die Hochgeschwindigkeitsreibung der Moleküle an den Metalloberflächen Wärme zu erzeugen und so eine atomare Bindung im festen Zustand zu erreichen. Sie bietet Vorteile wie robuste Schweißverbindungen, hervorragende elektrische Leitfähigkeit sowie eine kleine wärmeeinflusste Zone und eignet sich daher zum Schweißen verschiedener Metalle wie Kupfer, Aluminium und Nickel. Sie wird insbesondere bei Anwendungen wie dem Schweißen von Lithium-Batterie-Anschlusslaschen und der Montage von Kabelbaum-Systemen für Kraftfahrzeuge eingesetzt. Die Anlage verfügt typischerweise über automatische Frequenzverfolgung und Überlastschutzfunktionen, was eine benutzerfreundliche Bedienung ermöglicht und die Schweißeffizienz sowie -qualität deutlich verbessert.

Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip der Ultraschall-Metallschweißanlage mit 20 kHz beruht auf der Energieübertragung und -umwandlung mittels hochfrequenter mechanischer Schwingungen:

1. Erzeugung hochfrequenter Schwingungen: Das Gerät wandelt elektrische Energie mittels eines Wandlers in hochfrequente mechanische Schwingungen mit 20 kHz (20.000 Zyklen pro Sekunde) um, wobei die Schwingungsamplitude durch einen Träger verstärkt wird.

2. Kombination aus Druck und Schwingung: Unter der Klemmkraft der Schweißvorrichtung wird die Oberfläche des zu verschweißenden Metalls einem bestimmten Druck ausgesetzt, während die hochfrequente Schwingung an den Kontaktflächen intensive Reibung erzeugt.

3. Ausbildung einer Festkörperbindung: Die durch Reibung entstehende Wärme versetzt das Metall an den Kontaktflächen in einen plastischen Zustand und zerstört die oberflächliche Oxidschicht. Unter Druck diffundieren frische Metallatome ineinander und verschmelzen miteinander, wodurch schließlich eine robuste Festkörperbindung entsteht (ohne dass das Metall geschmolzen werden muss).

Der gesamte Prozess ist schnell und effizient und vermeidet Probleme wie thermische Verformung und Spritzer, die bei herkömmlichen Schweißverfahren auftreten, wodurch er sich ideal für die Verbindung präziser Metallkomponenten eignet.

Vorteile des Geräts

Die Vorteile der Ultraschallschweißanlage für Metalle mit einer Frequenz von 20 kHz spiegeln sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider:

• Hervorragende Schweißqualität: Durch die Verwendung eines feststoffbasierten Verbindungsverfahrens, bei dem das Schmelzen des Metalls vermieden wird, werden Probleme wie thermische Verformung, Oxidation und Spritzerbildung verhindert; dies führt zu hochfesten Schweißverbindungen mit ausgezeichneter elektrischer Leitfähigkeit und macht das Verfahren ideal für Präzisionskomponenten.

• Hohe Effizienz: Der Schweißprozess ist sehr schnell (in der Regel innerhalb weniger Sekunden abgeschlossen) und lässt sich problemlos in automatisierte Fertigungslinien integrieren, um Chargenverarbeitung zu ermöglichen – dadurch wird die Produktionsleistung erheblich gesteigert.

• Breite Anwendbarkeit: Die Anlage ist in der Lage, verschiedene metallische Werkstoffe zu schweißen, darunter Kupfer, Aluminium, Nickel sowie Legierungsmetalle (z. B. Kupfer-Aluminium-Verbindungen), wodurch unterschiedlichste Anforderungen erfüllt werden können.

• Energieeffizient und umweltfreundlich: Erfordert keine Verbrauchsmaterialien wie Schweißdraht oder Flussmittel, zeichnet sich durch geringen Energieverbrauch aus und emittiert während des Schweißprozesses keine schädlichen Gase, wodurch die Umweltstandards erfüllt werden.

• Benutzerfreundliche Bedienung: Die meisten Geräte verfügen über eine automatische Frequenzverfolgung und eine Parameterspeicherfunktion, was eine einfache Inbetriebnahme mit geringen Anforderungen an die Bedienkompetenz sowie eine bequeme Wartung ermöglicht.

Anwendungsbereich des Geräts

Die Ultraschallschweißanlage für Metalle mit 20 kHz findet dank ihrer einzigartigen Schweißfähigkeiten breite Anwendung in verschiedenen Bereichen, darunter:

• Neue-Energien-Sektor: Schweißen von Lithium-Batterie-Anschlüssen und Elektroden; Verbindung von Kupfer-Aluminium-Sammelschienen und Verbindungsplatten in Batterie-PACK-Strukturen; sowie Schweißen von metallischen Anschlussleitungen in Photovoltaik-Modulen.

• Automobilindustrie: Geeignet für die Verbindung präziser Metallkomponenten wie Kfz-Kabelbäume (Kupfer-/Aluminiumdrähte), Sensorkabel, Motor-Kommutatoren und Kühler.

• Elektronik- und Elektrogeräte-Sektor: Wird zum Schweißen kleiner, präziser Metallkomponenten wie Miniatur-Schalter, Steckverbinder, Anschlussklemmen und Motorbürsten sowie zum Verbinden von Drähten mit Klemmen eingesetzt.

• Medizinische Geräte: Kompatibel mit biokompatiblen Metallen wie schweißbarem Edelstahl und Titanlegierungen; geeignet für die Verbindung präziser Komponenten chirurgischer Instrumente und medizinischer Sensoren.

• Hardware und Luft- und Raumfahrt: Geeignet für die Verbindung heterogener Metalle (z. B. Kupfer-Aluminium, Aluminium-Nickel) sowie für effiziente Verbindungen präziser Metallkomponenten und kleiner Hardware-Teile in der Luft- und Raumfahrtindustrie.

Die feststoffbasierten Schweißeigenschaften erfüllen die Anforderungen an hohe Schweißgenauigkeit, Festigkeit und minimale Beschädigung in verschiedenen Anwendungen; besonders hervorragende Leistung zeigt das Verfahren in den Bereichen Neue Energien und Präzisionsfertigung.

Experimenteller Nachweis

Beispiel-Demonstration

Abgedichtete Probe mit Schutzgas und Kabelendverbindung

Ring-Ende-terminierte Proben und MAK-Ende-terminierte Proben

Drahtverbindungsproben und Punktschweißproben