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超聲波焊接機(jī)常見故障問題的分析及處理

2021-05-15 09:28
超聲波金屬焊接機(jī)它在焊接過程中,既無電流在被焊體中流過,也無諸如電焊模式的電弧產(chǎn)生。并且超聲波焊接不存在熱傳導(dǎo)與電阻率等問題,因此,對于不同厚度的有色金屬箔、片、帶材等都能有效地進(jìn)行理想的焊接,尤其是對最難焊接的鋁及其合金材料的焊接質(zhì)量,更能突出其無可比擬的優(yōu)越性能。因而超聲波焊接機(jī)在鋁箔、銅箔等焊接中得到廣泛應(yīng)用,其焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、成品率以及用戶對焊接質(zhì)量的嚴(yán)格要求。但是在使用和維護(hù)過程中,由于使用和維護(hù)人員對其焊接原理不很了解,并且系統(tǒng)的有關(guān)電氣信號又不便于測試,一旦發(fā)生故障,維護(hù)人員便無從下手,給焊接機(jī)的維護(hù)帶來了一定困難。本文通過對超聲波金屬焊接機(jī)的維修及其常見故障的分析,提供了一些解決焊接問題的方法。
 

超聲波金屬焊接原理


超聲波金屬焊接是利用超聲波頻率(超過20KHz)的機(jī)械振動能量,連接同種或異種金屬、半導(dǎo)體、塑料及金屬陶瓷等材料的特殊焊接方法。超聲波換能器把具有一定功率的超聲波信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的聲能,再經(jīng)過聚能器對超聲波進(jìn)行高度聚焦,使超聲波能量變得更加強(qiáng)大,聚焦后的強(qiáng)大超聲波施加到被焊接的金屬片的介面,其物理效應(yīng)在此發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng),進(jìn)而瞬間激活金屬晶格中的粒子,使金屬片相合處的分子相互滲透而牢固地焊接在一起。
 

超聲波金屬焊接常見故障類型


(1)超聲波發(fā)生器無輸出;
(2)接頭焊接不牢;
(3)焊縫焊接不連續(xù)。

超聲波金屬焊接故障原因分析


振幅調(diào)整和功率輸出不匹配
焊接機(jī)的機(jī)械振幅由超聲波發(fā)生器和焊接機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生,并在整個焊接過程中始終保持恒定(設(shè)定的振幅值),有些用途要求系統(tǒng)振幅一定要準(zhǔn)確地與焊接情況匹配。
 
動態(tài)過載保護(hù)動作
焊接機(jī)的動態(tài)過載保護(hù)電路可以保護(hù)超聲波發(fā)生器和焊接機(jī)以防過載而受損壞,當(dāng)需要的功率超過正常功率或系統(tǒng)頻率不完全匹配時,過載保護(hù)電路斷開,并一次性記錄下來,剩余的能量被送回電網(wǎng),故障消除后,系統(tǒng)將在正常工作條件下繼續(xù)工作。
 
過熱保護(hù)動作
超聲波發(fā)生器內(nèi)裝有一個熱控制器,如果電源溫度超過其安全工作溫度,發(fā)生器內(nèi)的電源開關(guān)斷開,直到電源溫度下降到安全工作溫度,發(fā)生器方能繼續(xù)工作。
 

超聲波金屬焊接故障處理及預(yù)防措施


(1) 測試超聲波發(fā)生器內(nèi)各路電源電壓:檢查±300V、150V、±20V、+15V是否正常;控制器板、輸出板的有關(guān)信號。
(2) 檢查短路或空轉(zhuǎn)保護(hù)電路是否動作,有無故障。
(3) 檢查電源溫度是否超過安全工作溫度,過熱或過載保護(hù)是否動作,散熱器通風(fēng)是否良好。
(4)檢查主電源插座、焊接機(jī)外殼、焊接軌道是否可靠接地。