高压连接器之超声波焊接的技术详解

2021年10月29日
评论
594 987字

在新能源汽车领域,高压连接器的超声波焊接技术只是冰山一角,还有许多技术需要突破和创新。本文线束工程师之家带你了解高压连接器之超声波焊接的技术。

超声波焊接

超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面,在加压的情况下,使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。

超声波焊接通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40 KHz 电能。

高压连接器之超声波焊接的技术详解
(某款超声波焊接机)

被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动,随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。

焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将金属熔化。

高压连接器之超声波焊接的技术详解

一套超声波焊接系统的主要组件包括超声波发生器,换能器/变幅杆/焊头三联组,模具和机架 。如上图所示。

金属焊接原理

超声波金属焊接原理是利用超声频率(超过16KHz )的机械振动能量,连接同种金属或异种金属的一种特殊方法。

金属在进行超声波焊接时,既不向工件输送电流,也不向工件施以高温热源,只是在静压力之下,将线框振动能量转变为工件间的摩擦功、形变能及有限的温升。

高压连接器之超声波焊接的技术详解

接头间的冶金结合是母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接。因此它有效地克服了电阻焊接时所产生的飞溅和氧化等现象。

超声金属焊机能对铜、银、铝、镍等有色金属的细丝或薄片材料进行单点焊接、多点焊接和短条状焊接。这种焊接方式具有焊接时间非常短和高成本效益的特点。

金属焊接优缺点

超声波金属焊接的优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工;缺点是所焊接金属件不能太厚(一般小于或等于5mm)、焊点位不能太大、需要加压。

高压连接器之超声波焊接的技术详解

(某款超声波焊接机)

超声波金属焊接是一种机械处理过程,在焊接过程中,并无电流在被焊件中流过,也无诸如电焊模式的焊弧产生。

由于超声焊接不存在热传导与电阻率等问题,因此对于有色金属材料来说,无疑是一种理想的金属焊接设备系统,对于不同厚度的片材,能有效地进行焊接。

焊接技术 VS 压接技术

超声波焊接技术与传统的压接技术对比如下表。

高压连接器之超声波焊接的技术详解

高压连接器之超声波焊接的技术详解

目前,部分企业经过反复验证,开发的连接配对技术能有效规避超声波焊接的技术缺点,于此同时在生产环节设置高效的质量检测体系,保障了产品优异的性能指标。

高压连接器之超声波焊接的技术详解

(图为超声波焊接后的截面)

推荐阅读:

高压线束超声波焊接实践分析

铝导线与铜端子超声波焊接的局限性

如何对铝导线与铜端子的焊接性进行评判

weinxin
立即关注公众号:
1、免费领取线束设计资料包(资源); 2、进入线束技术交流专家群(进群);3、免费获取发布求职招聘信息。
高压线束超声波焊接实践分析 产品开发

高压线束超声波焊接实践分析

无论是自动驾驶汽车还是传统汽车,确保汽车线束可靠连接的一种方法是超声波焊接。该技术用于连接线束和线束,以及线束和端子,是一种经过长期验证的可靠方法。本文就高压线束超声波焊接的实践进行分析。 图1 展示...
线束工程师:高压连接器超声波焊接技术详解 产品开发

线束工程师:高压连接器超声波焊接技术详解

什么是超声波焊接?超声波金属焊接原理是什么?超声波金属焊接优缺点有哪些。本文主要介绍高压连接器之超声波焊接的技术。 1 什么是超声波焊接 超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面,在加压的...
线束工程师:超声波焊接的原理及参考标准 线束行业

线束工程师:超声波焊接的原理及参考标准

超声波金属焊接的原理是,利用超声频率(20-40kHz)的振动能量将振动波传递到两个需要焊接的金属物体表面,在静压力之下,使两个金属表面相互摩擦,从而形成分子层之间的融合。 美国汽车工程师学会和美国汽...
线束超声波焊接技术工艺介绍 产品开发

线束超声波焊接技术工艺介绍

随着新能源汽车的发展,高压线在汽车里应用已成为非常重要的领域。国际上先进技术开始用超声波焊接全面替代压接,成为更稳定,更安全的连接方式。本文介绍一下哎线束超声波焊接技术与工艺。 1 超声波焊接的发展 ...
匿名

发表评论

匿名网友 填写信息