20kHz超音波金属溶接装置

製品説明

超音波金属溶接では、材料の表面を溶かして接合する必要はありません。その代わりに、「ウェルドヘッド」と「アンビル」の間に配置された2つの金属部品に高周波振動を加えます。下側のワークはアンビル上の歯付きラインによって固定されます。フレームはウェルドヘッドを駆動し、上側のワークを下方へ押しつけて、上下のワークが密着し、圧接されるまで押し続けます。その後、溶接ヘッドが水平方向に振動して振動エネルギーを発生させ、上下のワークの接合面から表面の汚染物質や他のコーティングを除去します。振動による摩擦により、接合面の凹凸がならされ、清浄で連続的な溶接領域が形成され、原子が接合面を越えて自由に拡散し、反対側に移動できるようになります。振動が停止すると、これらの原子の自由拡散によって再結晶化が起こり、冷間加工された金属と同等の微細組織が形成されます。接合部はこのようにして強固に結合されます。

製品詳細

製品名:超音波金属溶接装置
周波数:20k
電圧:220v／50hz
微細構造:金属溶接
ツールヘッドの2回目使用:100000-3x100000
溶接出力:100-6000w
応用分野:産業、電子機器、半導体
特徴:高温不要、簡易・便利
利点:確実な溶接
梱包:パール綿で充填し、段ボールまたは木箱で包装
ショールーム所在地:なし
ビデオによる出荷検査：提供済み
機械検査報告書：提供済み
マーケティングタイプ：新製品2020
主要コンポーネントの保証：3年間
状態:新品
保証期間：1年間
主な販売ポイント：金属溶接
原産地：CN;ZHE
適用業界：電子産業
適用業界：電気設備
コアコンポーネント：トランスデューサー
ブランド名：HCSONIC
定格容量:/
定格デューティサイクル:100%
最大溶接厚さ:0.2mm
外形寸法:410*110*260mm
用途:スポット溶接
電圧:110v/220v
電力 (kW):100-6000w
重量 (KG):10

装置概要

20K超音波金属溶接装置は、20 kHzの高周波振動を用いて金属表面の分子を高速で摩擦させ、熱を発生させることで、固体状態における原子レベルでの結合を実現します。この装置は、強固な溶接継手、優れた電気伝導性、および狭い熱影響域という特長を備えており、銅、アルミニウム、ニッケルなどさまざまな金属の溶接に適しています。特に、リチウム電池のタブ溶接や自動車用ワイヤーハーネスの組立作業などへの応用が可能です。本装置には通常、自動周波数追従機能および過負荷保護機能が搭載されており、操作性に優れ、溶接効率および溶接品質を大幅に向上させます。

作動原理

20K超音波金属溶接装置の動作原理は、高周波機械振動によるエネルギーの伝達および変換に基づいています：

1. 高周波振動の発生：装置は、トランスデューサーを介して電気エネルギーを20 kHz（1秒間に20,000回）の高周波機械振動に変換し、その振動振幅はブームによって増幅されます。

2. 圧力と振動の複合作用：溶接治具によるクランプ力のもとで、被溶接金属の表面には一定の圧力が加えられると同時に、高周波振動により接触面で激しい摩擦が生じます。

3. 固相結合の形成：摩擦によって発生した熱により、接触面の金属が塑性状態に達し、表面の酸化膜が破壊されます。この状態で圧力を加えると、新鮮な金属原子が互いに拡散・融合し、最終的に（溶融金属を必要としない）強固な固相結合が形成されます。

このプロセス全体は迅速かつ効率的であり、従来の溶接に伴う熱変形や飛散などの問題を解消するため、精密金属部品の接合に最適です。

装置のメリット

20K超音波金属溶接装置のメリットは、主に以下の点に現れます：

• 優れた溶接品質：金属を溶融させない固体状態での接合方式を採用しており、熱変形、酸化、スパッタなどの問題を防止し、高強度かつ優れた導電性を備えた溶接部を実現します。そのため、精密部品への適用に最適です。

• 高効率：溶接プロセスが迅速（通常数秒以内で完了）であり、自動化生産ラインへの統合や一括処理が可能であるため、生産効率を大幅に向上させます。

• 広範な適用性：銅、アルミニウム、ニッケルなど、さまざまな金属材料だけでなく、合金金属（例：銅-アルミニウム接合部）にも対応可能で、多様な用途要件を満たします。

• エネルギー効率が高く環境に配慮：溶接ワイヤーやフラックスなどの消耗品を必要とせず、消費電力が低く、溶接工程中には有害ガスを排出しないため、環境基準を満たします。

• 操作性に優れた設計：ほとんどの装置は自動周波数追従機能およびパラメーター記憶機能を備えており、操作スキルの負担が少なく、簡単なデバッグと便利なメンテナンスが可能です。

装置の用途

20kHz超音波金属溶接装置は、その独自の溶接性能により、以下のような多様な分野で広く活用されています。

• 新エネルギー分野：リチウムイオン電池のタブおよび電極の溶接；バッテリーパック構造における銅・アルミニウム製バスバーおよびインターコネクトプレートの接合；太陽光発電モジュールの金属リード線の溶接。

• 自動車産業：自動車用ハーネス（銅／アルミニウム線）、センサーリード線、モーターコミュテータ、ラジエーターなど、精密な金属部品の接合に適しています。

• 電子機器・電気機器分野：ミニチュアスイッチ、コネクタ、端子、モーターブラシなどの小型高精度金属部品の溶接、およびワイヤーと端子の接合に使用されます。

• 医療機器分野：溶接可能なステンレス鋼やチタン合金などの生体適合性金属との互換性があり、外科手術器具や医療用センサーの高精度部品接合に適しています。

• 金物・航空宇宙分野：異種金属（例：銅－アルミニウム、アルミニウム－ニッケル）の接合に適しており、航空宇宙産業における高精度金属部品および小型金物部品の効率的な接合にも対応します。

その固体状態溶接特性は、さまざまな用途において高い溶接精度、強度、および最小限の損傷という要求を満たしており、特に新エネルギー分野および精密製造分野で卓越した性能を発揮します。

実験デモ

実証例

シールガス封入試料およびケーブル終端試料

リング端終端サンプルおよびMAK端終端サンプル

ワイヤー継手サンプルおよびスポット溶接サンプル