超音波溶接では、溶接される 2 つの物体の表面に伝達される高周波振動波を利用します。{0}圧力がかかると、表面が互いにこすり合い、分子層間に融合が形成されます。
超音波溶接システムの主なコンポーネントには、超音波発生器、トランスデューサー、振幅変圧器、溶接ヘッド トリプレット、モールド、フレームが含まれます。超音波は、金属や硬質熱可塑性プラスチックの溶接だけでなく、布地やフィルムの加工にも使用できます。
1. 超音波金属溶接の原理
超音波金属溶接では、超音波周波数 (16kHz 以上) の機械的振動エネルギーを利用して、類似または異種の金属を接合します。超音波溶接中、電流や高温の熱源はワークピースに適用されません。-その代わり、静圧下では、フレームの振動エネルギーが摩擦仕事、変形エネルギーに変換され、ワークピース間の温度上昇が制限されます。接合部間の冶金的結合は、母材を溶かさずに実現される固体状態の溶接です。-したがって、抵抗溶接中に発生するスパッタや酸化現象を効果的に克服します。超音波金属溶接機は、銅、銀、アルミニウム、ニッケルなどの非鉄金属の細線や薄板に単一点溶接、多点溶接、-短ストリップ溶接を実行できます。-サイリスタのリード線、ヒューズエレメント、電気リード線、リチウム電池の電極、タブの溶接に広く使用されています。
リチウム電池技術には、銅/アルミニウム箔とタブ、タブとタブ、タブとバスの 3 種類の金属溶接方法があります。銅/アルミニウム箔をタブに溶接することは、溶接の両端に異なる厚さと材料の金属が使用されるため、最も困難です。一方の端 (タブ) は比較的厚く (たとえば 0.2 mm)、もう一方の端は非常に薄い金属シートの複数の層で構成されています。
エイシー-USW-1 超音波スポット溶接機電池製造やその他の用途において、ニッケルとアルミニウムの材料を接合するために設計されています。
箔をタブに溶接すると、電池内のすべての陽極箔と陰極箔が対応するタブに接続され、それによって電池の内部部品から外部部品にエネルギーが伝達されます。典型的なリチウム バッテリ パックは、数百個のリチウム バッテリ セルで構成されています。バッテリーセルは直列または並列に接続されます。 1 つの接続に障害が発生すると、バッテリー パック全体に障害が発生します。したがって、堅牢で安全な接続が非常に重要です。
多層箔とタブの間の接続は、以下の図に示すように、超音波金属溶接 (UMW) を使用して実現されます。- UMW は、銅、アルミニウム、ニッケルなどの異種金属材料の溶接に最適です。 2 つの金属部品が互いに押し付けられ、高い超音波周波数 (通常 20 ～ 40kHz) で相互に振動します。摩擦によって発生する熱により、金属表面から酸化物や汚染物質が除去され、滑らかな表面が作成されます。適切な圧力と熱を加えると、両者の間に溶接が形成されます。
2. 超音波金属溶接のメリット
ａ．溶接材料は溶けず、金属の特性が維持されます。
b.溶接後の優れた導電性。抵抗率が極めて低いかゼロに近い。-
c.溶接金属表面に対する要件が低い。酸化または電気メッキは許容されます。
d.短い溶接時間。フラックス、ガス、はんだは必要ありません。
e.スパーク-のない溶接。環境に優しく安全です。
3. 対象製品
1) ニッケル-水素電池: ニッケルメッシュとニッケルシートが融着されています。
2) リチウム-イオン電池とポリマー電池: 銅箔とニッケルシートが融着されています。アルミ箔とアルミシートを融着させたものです。
3) ワイヤ融着: 単一または複数のワイヤを互いに接合して融着します。
4) 各種電子部品、接点、コネクタとの配線融着。
5) 電磁スイッチやヒューズレススイッチなどの大電流接点用の異種金属シートの融着。-
私たちについて
エイシー・インテリジェントレーザー溶接機や超音波ワイヤーボンディング機も提供しています。ご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。
