超声焊接的力负载特性研究
作者机构:广东工业大学 广州市科普超声电子技术有限公司
出 版 物:《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)
年 卷 期:2024年
学科分类:080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化]
基 金:广东省科技计划项目(2021A0505030068)
摘 要:超声焊接过程中,力负载对换能器的阻抗影响较大,超声电源匹配参数也要依据负载特性进行设计。分析了塑料超声焊接换能器的静压力和动态力的阻抗特性,通过实验验证静压力下机械等效谐振电阻与加工过程的电学谐振电阻平均值近似;区别于传统的串联谐振频率匹配理论,提出基于力负载下的换能器纯阻性谐振频率匹配方法,并以电感电容L型匹配拓扑为例进行了测试试验。结果表明,新方法能够适应焊接过程的阻抗变化,在频率跟踪的前提下实现理想匹配。