高精度高稳定性超声波焊接方法与流程

allin2025-07-26  26


本发明涉及焊接方法领域,尤其是高精度高稳定性超声波焊接方法。


背景技术:

1、随着超声波焊接技术的广泛应用,特别是在塑料、金属及复合材料等领域,其高效、环保、节能的特点得到了行业的广泛认可。然而,在超声波焊接的实际生产过程中,存在着一个显著的问题:由于焊接件的个体差异(如材料特性、几何尺寸、表面状况等),传统的基于固定时间或能量的焊接控制方法往往无法准确控制焊接过程中的能量输入,导致焊接质量参差不齐,影响了产品的整体性能和可靠性。

2、现有的超声波焊接机多采用时间控制模式,即预设一个固定的焊接时间,无论焊接件的实际情况如何,均按此时间进行焊接。这种控制方法忽略了焊接过程中焊接件对超声能量的实际吸收情况,容易造成能量过剩或不足,进而引发焊接缺陷,如虚焊、过焊、焊接强度不足等问题。尽管部分设备提供了能量控制模式,但大多是基于预设的固定能量值进行控制,而非基于焊咀的实际振幅变化,因此同样存在控制不精确的问题。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是:为了解决背景技术中描述的技术问题,本发明提供了一种高精度高稳定性超声波焊接方法。本申请通过实时反馈超声波焊咀的振动幅度信息,对焊接持续时间进行精确控制,确保焊接过程中每个焊接件吸收的超声能量相同,从而提高焊接质量的稳定性和一致性。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种高精度高稳定性超声波焊接方法,包括以下步骤:

4、s1、根据焊接件的条件,进行最优焊接总能量值的初始化设置;

5、s2、启动测振仪对焊咀的振动幅度进行实时测量,然后启动超声波焊接机开始焊接;

6、s3、通过能量计算与反馈控制,实现超声波焊接机自动完成一次焊接;若焊接过程中发生异常情况,超声波焊接机自动停止焊接;

7、s4、焊接完毕后自动进行数据存储与更新。

8、具体地,步骤s1中,所述超声焊接机的超声波发生器与微控制器电连接,微控制器与数据库相连,超声焊接机与用来施加焊接所需作用力的压力机相连,测振仪通过光信号探测超声焊接机的焊咀振动,并将振动信息传送给微控制器。

9、具体地,步骤s1中,根据焊接件的材料种类、几何体积、触发压力,在焊接能量参数数据库中输入最优焊接总能量值。

10、具体地,所述测振仪为红外激光测振仪。

11、具体地,步骤s3中,所述能量计算与反馈控制的具体步骤为,微控制器实时接收测振仪的振动幅度数据,计算从焊接开始到当前时刻的总能量;当总能量达到或超过预设的最优焊接总能量值时,微控制器立即发出停止信号,超声波焊接机停止焊接。

12、具体地,步骤s4中,所述数据存储与更新的具体步骤为,超声焊接机每次焊接完成后,微控制器将本次焊接的实际能量值和焊接条件存储到焊接能量参数数据库中。

13、具体地,所述微控制器与警报器电连接。

14、本发明的有益效果是:本发明提供了一种高精度高稳定性超声波焊接方法。本申请通过实时反馈超声波焊咀的振动幅度信息,对焊接持续时间进行精确控制,确保焊接过程中每个焊接件吸收的超声能量相同,从而提高焊接质量的稳定性和一致性。



技术特征:

1.一种高精度高稳定性超声波焊接方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高精度高稳定性超声波焊接方法,其特征在于:步骤s1中,所述超声焊接机的超声波发生器与微控制器电连接,微控制器与数据库相连,超声焊接机与用来施加焊接所需作用力的压力机相连,测振仪通过光信号探测超声焊接机的焊咀振动,并将振动信息传送给微控制器。

3.根据权利要求1所述的高精度高稳定性超声波焊接方法,其特征在于:步骤s1中,根据焊接件的材料种类、几何体积、触发压力,在焊接能量参数数据库中输入最优焊接总能量值。

4.根据权利要求1所述的高精度高稳定性超声波焊接方法,其特征在于:所述测振仪为红外激光测振仪。

5.根据权利要求1所述的高精度高稳定性超声波焊接方法,其特征在于:步骤s3中,所述能量计算与反馈控制的具体步骤为,微控制器实时接收测振仪的振动幅度数据,计算从焊接开始到当前时刻的总能量;当总能量达到或超过预设的最优焊接总能量值时,微控制器立即发出停止信号,超声波焊接机停止焊接。

6.根据权利要求1所述的高精度高稳定性超声波焊接方法,其特征在于:步骤s4中,所述数据存储与更新的具体步骤为,超声焊接机每次焊接完成后,微控制器将本次焊接的实际能量值和焊接条件存储到焊接能量参数数据库中。

7.根据权利要求1所述的高精度高稳定性超声波焊接方法,其特征在于:所述微控制器与警报器电连接。


技术总结
本发明涉及焊接方法领域,尤其是高精度高稳定性超声波焊接方法。该方法包括以下步骤:S1、根据焊接件的条件,进行最优焊接总能量值的初始化设置;S2、启动测振仪对焊咀的振动幅度进行实时测量,然后启动超声波焊接机开始焊接;S3、通过能量计算与反馈控制,实现超声波焊接机自动完成一次焊接;若焊接过程中发生异常情况,超声波焊接机自动停止焊接;S4、焊接完毕后自动进行数据存储与更新。本发明通过实时反馈超声波焊咀的振动幅度信息,对焊接持续时间进行精确控制,确保焊接过程中每个焊接件吸收的超声能量相同,从而提高焊接质量的稳定性和一致性。

技术研发人员:姬中华,权家详,王伟
受保护的技术使用者:无锡弘盟思智能科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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