超声波焊接是一种工业技术,通过高频声振动将两块塑料或金属无缝连接在一起。将一个待焊接部件放置在固定铁砧上,将第二个部件放置在顶部。将与传感器相连的延长件(“喇叭”)降到顶部部件上,并在小焊接区域施加非常快速(~20000 KHz)的低振幅声振动。声能通过摩擦转化为热能,零件在不到一秒钟的时间内焊接在一起。。
超声波焊接的独特之处在于,无需连接螺栓、钉子、焊接材料或粘合剂将两个零件连接在一起。这大大节省了制造成本,并在外观很重要的产品领域创造了具有视觉吸引力(即不可见)的接缝。由于超声波焊接在很大程度上是一个自动化过程,技术人员只需拉动一个杠杆,焊接就完成了。超声波焊接的缺点是,它只适用于小部件——手表、磁带、塑料制品、玩具、医疗工具和包装。例如,汽车底盘不能用超声波焊接来组装,因为焊接较大部件所需的能量是不允许的。。
超声波焊接技术出现于20世纪90年代初,此后得到了快速发展。随着技术的进步,使用这种技术可以连接在一起的材料的范围也在增加。起初,只有非柔性塑料可以焊接,因为它们的材料特性允许声能在零件之间有效传输。如今,由于大量的声能可应用于焊接区域,因此半结晶塑料等刚性较低的塑料可以进行焊接。随着技术的成熟和用途的增加,将材料连接在一起的大量历史技术可能会过时。。
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