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超声波模具频率参数 2017-09-18
1、超声波模具频率参数
任何公司的超声波焊接机都有一个中心频率，例如20KHz、15KHZ、30KHZ、40 KHz等，超声波焊接机的工作频率主要由超声波换能器（Transducer）、超声波变幅杆（Booster）、和超声波模具焊头（Horn）的机械共振频率所决定，发生器的频率根据机械共振频率调整，以达到一致，使超声波模具焊头工作在谐振状态，每一个部份都设计成一个半波长的谐振体。超声波发生器及机械共振频率都有一个谐振工作范围，如一般设定为±0.5 KHz，在此范围内超声波焊接机基本都能正常工作.我们制作每一个超声波模具焊头时，都会对谐振频率作调整，要求做到谐振频率与设计频率误差小于0.1 KHZ，如 20KHz 超声波模具焊头，我们超声波模具焊头的频率会控制在19.90—20.10 KHz，误差为5‰。
2、超声波模具振动节点
超声波模具焊头、超声波变幅杆均被设计为一个工作频率的半波长谐振体，在工作状态下，两个端面的振幅最大，应力最小，而相当于中间位置的节点振幅为零，应力最大。节点位置一般设计为固定位，但通常的固定位设计时厚度要大于3mm，或者是凹槽固定，所以固定位并不是一定为零振幅，这样就会引致一些叫声和一部分的能量损失，对于叫声通常用橡胶圈同其它部件隔离，或采用隔声材料进行屏蔽，能量损失在设计振幅参数时予以考虑
3、超声波模具加工精度
超声波焊头因为工作于高频振动情况下，应尽量保持一个对称设计，以避免声波传递的不对称性导致的不均衡应力及横向振动（我们所用于焊接的焊头利用的是超声波振动的纵向传递，对于整个谐振系统而言），不均衡振动能导致超声波模具焊头发热及断裂。超声波焊接应用于不同行业对加工精度要求是不同的，对于特别薄的工件如锂离子电池极片与极耳的焊接、金箔等的包覆等对加工精度的要求非常高，我们所有的加工设备均采用数控设备（如加工中心等），这样才能保证加工出来的精度符合要求。
4、超声波模具使用寿命
一只超声波模具焊头的使用寿命关键决定于两个方面：一、材料，二、工艺。材料方面：超声波焊接要求金属材料有柔顺性好（声波传递过程中机械损耗小）好的特点，所以最常用的材料为铝合金及钛合金。材料是保证超声波模具寿命于熔接产品效果的主要原因之一，超声波模具完成的过程是复杂的。所以不仅是超声波模具工程师设计务必慎重选择材质，亦需了解本身产品要求该使用何种材质，避免因疏忽而影响其时效与品质。
5、超声波塑料焊接模具应用
玩具业：如玩具枪、水枪、电话、公仔及一般塑料玩具；电子业：笔记本电池、U盘、胶表壳、尼龙表带、计算机、音箱包壳、手提电话电池等；汽车业：前角灯、后车灯、回望镜、汽车内饰件、汽车隔音棉等；包装业：化妆盒、PVC包装盒、牙膏管、塑料瓶盖、塑胶桶盖等；一般商业制品：打字机色带、录影带盒、录音带盒、电脑磁碟等

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