超聲金屬焊接由于適用的領(lǐng)域不同,根據(jù)不同的金屬焊接工藝大致可以范圍是:超聲波金屬點(diǎn)焊、超聲波金屬滾焊、超聲波金屬封切焊以及超聲波金屬線束焊等四種類型的超聲加工技術(shù)。
超聲點(diǎn)焊焊接技術(shù)大量應(yīng)用于新能源鋰電池的零部件安裝上,由于鋰電池中零部件的連接效果會(huì)直接影響著電池質(zhì)量一致性,所以超聲金屬焊接技術(shù)的高穩(wěn)定性及高強(qiáng)度特點(diǎn)可以滿足這一需求。
超聲波焊接技術(shù)可以應(yīng)用于太陽(yáng)能板的整板滾焊上,相較于在太陽(yáng)能板上使用激光焊接,超聲金屬滾焊技術(shù)解決了激光焊接技術(shù)的一些不足。例如激光焊接技術(shù)對(duì)金屬片和銅管之間絕對(duì)熱導(dǎo)面積小,從而導(dǎo)致熱傳導(dǎo)效率低。并且由于加工對(duì)于銅管的平直度要求高,在焊接過程中很難對(duì)準(zhǔn)需要焊接位置,最終會(huì)由于各種因素影響導(dǎo)致焊點(diǎn)容易斷裂,焊接質(zhì)量極差。
超聲線束焊多用在各種精密電子設(shè)備,如汽車電路、電腦主板電路、家用電器電路等,通過金屬線和電纜綁在一起,運(yùn)載設(shè)備之間的通信和電源往來(lái)。其原理是由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)能,使鋁絲和芯片鋁焊區(qū)表面的氧化膜受到破壞,進(jìn)一步的摩擦使焊接處的鋁絲和芯片上的鋁焊區(qū)都產(chǎn)生一定的塑性形變,最終鋁原子金屬鍵緊密接觸而形成牢固的鍵合。
超聲金屬焊接技術(shù)可以應(yīng)用于多種不同材料的組合焊接,由于是固相焊接,因而不會(huì)因?yàn)闇囟冗^高而對(duì)半導(dǎo)體材料產(chǎn)生污染損傷,進(jìn)而產(chǎn)生像鑄造組織一樣的加工表面粗超缺陷??蓱?yīng)用于微電子器件,如半導(dǎo)體硅片金屬細(xì)絲的精密焊接。同樣的像高熱導(dǎo)率和高電導(dǎo)率的材料,如鋁、銅、金、銀等,在使用傳統(tǒng)的電阻焊技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)焊接,直至超聲金屬焊接技術(shù)出現(xiàn)后,這些類型的材料焊接問題得到了解決。