Metalli ultraheli keevitamine avastati juhuslikult 1930ndatel. Ajal, kui ultraheli vibratsioonikatsele lisati praegune punktkeevituselektrood, leiti, et voolu ei saa keevitada, ja töötati välja ultraheli metallkeevituskeevitus tehnoloogia. Ehkki ultraheli keevitamine avastati varem, pole toimemehhanism seni selge olnud. See sarnaneb hõõrdekeevitusega, kuid selle erinevusega, et ultraheli keevitamise aeg on lühike ja temperatuur madalam kui ümberkristallimisel; see pole sama mis survekeevitus, kuna rakendatud staatiline rõhk on palju väiksem kui survekeevitus. Üldiselt arvatakse, et ultraheli keevitusprotsessi algfaasis vibreerib oksiid metallpinnalt tangentsiaalselt ja kareda pinna väljaulatuv osa tekitab korduvaid mikrokeevitus- ja hävitamisprotsesse, et suurendada kontaktpinda ja samal ajal suurendada jootmistsooni temperatuur. Keevisliidese kokkupuutel ilmneb suur plastiline deformatsioon. Sel viisil moodustuvad kontaktrõhu mõjul jooteühendused, kui nad lähenevad üksteisele kaugusele, kus aatomi atraktsioon võib toimida. Keevitusaeg on liiga pikk või ultraheli amplituud on liiga suur, nii et keevitustugevus väheneb või isegi hävib . Metalli ultraheli keevitamine tähendab kümnete tuhandete kõrgsageduslike vibratsioonilainete sekundis ülekandmist kahe keevitatava metalli tooriku pinnale ja seejärel teatud rõhku, et muuta metallpind hõõrdeks ja moodustada suland molekulaarsete kihtide vahel, nii et keevitamise eesmärgi saavutamiseks.
Millised on erinevused ultraheli keevitusmasina ja ultraheli keevitusseadme vahel?
1. Esiteks töötab see erineval viisil. Üldiselt on ultraheli plastikeevituses keevituspea vibratsiooni suund risti keevitusasendiga ja keevituspea vibratsiooni suund ultraheli metallkeevitamisel on paralleelne keevitusasendiga. Mõnel erijuhul võib ka plastkeevitust kasutada paralleelselt, näiteks õhukestest plastdetailidest.
2. Teiseks, kuna ultrahelilainet kasutatakse metallide keevitamiseks, seatakse ultraheli keevitamise tehnoloogiale kõrgemad nõuded; Võrreldes tavalise plastikeevitusega pole võimsuse, võimsuse tiheduse, stabiilsuse ja automaatse juhtimise nõuded ühesugused. Praegu on kodumaised ultraheli plastkeevitusgeneraatorid põhimõtteliselt ise põnevil ahelad, tüüpiline esindaja on: 8400, 8700 täissilla vooluahel ja Taiwani masin, mida tavaliselt kasutatakse poolsilla vooluringil, millel on tähelepanuväärne induktiivsuse häälestamise omadus. Kui olemasolev küps plastikkeevituse tehnoloogia viiakse otse metallkeevitamisele, põhjustavad selle tehnilised puudused toodete ebastabiilset kasutamist; Selle ainus eelis on madal hind, kuid metallkeevitamise enda kõrgete nõudmiste korral on see eelis väga kahvatu.
1. suur võimsus, stabiilne ultraheligeneraator:
Stabiilse ultraheligeneraatori esimene nõue on: automaatne sageduse jälgimine. Automaatne sageduse jälgimine võib tagada, et muundurisüsteem saaks töötada resonantsseisundis, st maksimeerida keevituspea amplituudi. Metallkeevitamise põhinõue on võtta kasutusele automaatne sageduse jälgimise tehnoloogia ja mitte vajada vormi vahetamisel ja töötamisel sagedusmodulatsiooni. Seadmetel on käsitsi reguleeritav induktiivsagedus, mis põhimõtteliselt ei vasta nõuetele.
Stabiilseks ultraheligeneraatoriks on vaja ka: konstantset amplituudifunktsiooni ja astmeliselt reguleeritavat amplituudi. Püsiva amplituudiga funktsioon, mis tagab keevitamise järjepidevuse, on stabiilse tootmise võti; Astmeteta amplituudi reguleerimine on seadme kasutamisel hädavajalik, näiteks parameetrite reguleerimise abil saab nii vasest kui ka alumiiniumist materjale keevitada samadel seadmetel .
Suur võimsus: võrreldes plastkeevitamisega nõuab metalli keevitamine suurt energiatihedust, seega peab sellel olema suhteliselt suur võimsus. Näiteks nõuab 20kHz masin põhimõtteliselt üle 3000 W võimsust. Paljud ettevõtted esitavad võimsusvõimsuse kohta valeväiteid, mistõttu peame seda võrdlema ainult nende tehtud plastikkeevitajatega, sest keegi ei usu, et plastkeevitajad on liiga kõrge märgisega.
2. Kvaliteetne keevituspea: metalli keevitamine tööstuslikuks kasutamiseks, keevituspea kõrge eluea vältimatud nõuded.
3. Kvaliteetne muundur: näiteks 20kHz muundur peaks suutma vastu pidada pikaajalisele koormusele, mis on suurem kui 3kw. Paljudel ettevõtetel on muundurid, muundurid, mis on keevitatud tavalise plastiga, mida on väljastpoolt raske öelda, ja see on vastutustundetu.
4. Kvaliteedikontrollisüsteem: kolme peamise keevitusenergia, aja ja kõrguse juhtimisrežiimiga saab eri kvaliteedikontrolli tarkvara täita erinevaid nõudeid.
