超聲波焊接的焊點,應有高的接合強度和合格的表面質量,除了表面不能有明顯的擠壓坑和焊點邊緣的凸出以外,還應注意與上聲極接觸處的焊點表面情況,不允許有裂紋和局部未熔合,因此,超聲波焊接的形式選擇、接頭設計和焊接參數選擇非常重要。
超聲波焊接特點
1) 可焊接的材料范圍廣,可用于同種金屬材料、特別是高導電、高導熱性的材料(如金、銀、銅、鋁等)和一些難熔金屬的焊接,也可用于性能相差懸殊的異種金屬材料(如導熱、硬度、熔點等)、金屬與非金屬、塑料等材料的焊接,還可以實現厚度相差懸殊以及多層箔片等特殊結構的焊接。
2) 焊件不通電,不需要外加熱源,接頭中不出現宏觀的氣孔等缺陷,不生成脆性金屬間化合物,不發生像電阻焊時易出現的熔融金屬的噴濺等問題。
3) 焊縫金屬的物理和力學性能不發生宏觀變化,其焊接接頭的靜載強度和疲勞強度都比電阻焊接頭的強度高,且穩定性好。
4) 被焊金屬表面氧化膜或涂層對焊接質量影響較小,焊前對焊件表面準備工作比較簡單。
5) 形成接頭所需電能少,僅為電阻焊的5%;焊件變形小。
6) 不需要添加任何粘結劑、填料或溶劑,具有操作簡便、焊接速度快、接頭強度高、生產效率高等優點。超聲波焊接的主要缺點是受現有設備功率的限制,因而與上聲極接觸的焊件厚度不能太厚,接頭形式只能采用搭接接頭,對接接頭還無法應用。
超聲波焊接分類按照超聲波彈性振動能量傳入焊件的方向,超聲波焊接的基本類型可以分為兩類:一類是振動能量由切向傳遞到焊件表面而使焊接界面產生相對摩擦,這種方法適用于金屬材料的焊接;另一類是振動能量由垂直于焊件表面的方向傳入焊件,主要是用于塑料的焊接。常見的金屬超聲波焊接可分為點焊、環焊、縫焊及線焊;近年來,雙振動系統的焊接和超聲波對焊也有一定的應用。