От продолжительности пропускания узк при разном давлении
Это связано с уменьшением мощности, передаваемой в зону сварки вследствие выхода из резонанса колебательной системы, и увеличением площади контакта в зоне сварки. Но повышение температуры не является определяющим фактором прочности сварного соединения.
в) от давления
При малых значениях давления прочность соединения в значительной степени зависит от продолжительности протекания (t) УЗК. С повышением P сварные соединения прочнее при меньшей длительности протекания УЗК.
г) от электросопротивления
При УЗС хорошо свариваются металлы, обладающие электрическим сопротивлением: медь, чистый алюминий, серебро, никель, высоколегированные стали. При этом прочность сварного соединения достаточно высока. Разрушение соединений происходит обычно с выровом точки по контуру как при испытании на срез, так и при испытании на отрыв.
Виды соединений при узс
Основные типы соединений, применяемые при УЗС металлов, приведены на рис.8.
Преимущества узс
Сварка происходит в твердом состоянии без существенного нагрева места сварки, что позволяет соединять химически активные металлы или металлы, склонные к образованию хрупких интерметаллических соединений в зоне сварки.
При УЗС нет ограничений по нижнему пределу свариваемых толщин, возможно также соединение с большим перепадом толщин: 1/1000 и более; с разными свойствами (металл и стекло).
Малая энергоемкость процесса (для точечной сварки алюминия 1+1 мм, N=100¸150 кВА; для УЗС - 5¸2,5 кВА).
Простота и гигиеничность процесса.
Возможность питания нескольких сварочных головок от одного генератора.
Снижены требования к чистоте свариваемых поверхностей.
Не требуется сварочных материалов.
Применение узс
Ультразвуковая сварка нашла наибольшее применение в микроэлектронике для приварки токоотводов в интегральных схемах, контактов, сварки корпусов полупроводников и т.д.
Рис.8. Основные типы соединений при ультрозвуковой сварке
Шовная УЗС может быть использована для сращивания концов рулонов различных тонколистовых материалов (медь, алюминий, никель и его сплавы) в линиях их обработки:
для сращивания алюминиевых фольг при изготовлении силовых трансформаторов, в линиях непрерывного изготовления электродов аккумуляторных батарей из никелевых лент;
для сварки алюминия при изготовлении нагревателей бытовых холодильников и т.д.
УЗС пластмасс и изготовление осветительной аппаратуры из полистирола для автотранспортной промышленности:
рассеиватели, указатели габаритов;
изготовление корпусов различных типов аккумуляторных батарей из полистирола и полиамида;
сварка корпусов электробытовых, радиотехнических приборов и т.д.
Экономический эффект применения узс
ТЭП УЗС зависит от свариваемого изделия, уровня технологии, масштаба производства.
Экономический эффект от внедрения одной машины для УЗС составляет в среднем 5¸10 тыс.руб. в год, при внедрении специализированной машины (для сварки фильтров, применяемых при переливании крови, АУС-1,5) - до 100 тыс. рублей.