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超声波模具的振动状态是什么?
发布时间:2022-01-10浏览次数:44

超声模具的振动状态是超声模具制造的三大要素之一。共同学习超声波焊接知识。


超声波模具的振动模式应为共振模式,振幅分布均匀,内部交变应力分散,数值越小越好。振动状态的好坏影响着超声波焊接头的使用寿命和焊接能力,更严重的是会对超声波系统造成损坏。因此,判断超声模具的振动状态是否正常是制作超声焊头最重要的工作。过去,超声波模具的设计和制造大多基于经验。除了对喇叭检查时的电流表和电压表进行数值分析外,超声波模具的振动状态主要通过手感测得,需要长时间的经验积累才能做出正确的判断。因此,振动状态测试应以仪器数据为基础,辅以经验丰富的手动感应。


超声模具振动状态的检测与判断方法


A.喇叭检查机器测试


超声波模具振动时,检查频率(f)、电流值<a>和电压值<V>是否在标准值范围内;当频率不在标准范围内时,超声波的电气特性可能不同。换言之,当超声波模具不在标准频率时,其共振并不意味着其仍能在标准频率范围内保持共振。超声波模具振动时,检查电流和电压是否有异常脉冲。较大的脉冲表明超声波焊头难以振动,即表明超声波模具的振动状态较差。


B.阻抗分析仪(HP 4194)测试


用扫频检查超声模共振频率波形是否正常,是否有复频。除共振频率外,超声波焊接头的频率接近,表明超声波焊接头异常。检查超声波模具的谐振阻抗值是否正常。原则上,阻抗越低越好。


C.测量超声波焊接头的振幅,并检查振幅分布


超声模具振幅分布均匀,表明焊头振动状态良好,应力分散。


D.用手触摸超声波模具的振动状态


普通超声波模具振动平稳。振动过程中如有晃动、二级振动或明显的横向振动波,则为异常,可手动检测。在正常情况下,超声波模具在短时振动试验期间不会出现温升。如果试验过程中出现温升,则为异常超声波模具。


E.超声波焊接头振动状态的计算机分析


将超声波焊接头的几何图形绘制成三维图形文件,配合有限元分析软件,输入焊接头的材料、材料的传导声速和频率范围等参数。通过扫描和分析,可以从计算机模拟动画或图像中查看和解释超声波焊接头的振动状态以及焊接头的应力和振幅分布。

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