سندات اللحام بالموجات فوق الصوتية من الفولاذ المقاوم للصدأ من التيتانيوم الزجاجي

روابط اللحام بالموجات فوق الصوتية الزجاج التيتانيوم السيراميك من الفولاذ المقاوم للصدأ

يمكن لحام الموجات فوق الصوتية ربط الزجاج والتيتانيوم والفولاذ المقاوم للصدأ والسيراميك. المبادئ والمعلومات ذات الصلة هي كما يلي:

مبدأ اللحام بالموجات فوق الصوتية

الاهتزاز والجفاف: يستخدم اللحام بالموجات فوق الصوتية اهتزاز الموجات فوق الصوتية. يحول المحول في معدات اللحام بالموجات فوق الصوتية الطاقة الكهربائية إلى طاقة اهتزاز ميكانيكية.عندما يمر التيار عالي التردد عبر المحول، الكريستال الكهربائي في الداخل يتشوه ويتوسع، وتوليد اهتزازات بالموجات فوق الصوتية.يتم نقل هذا الاهتزاز إلى اللحام و سطح المواد التي سيتم لحامها من خلال رأس اللحامفي اللحام المنصهر، الاهتزازات بالموجات فوق الصوتية تسبب التجويف، وتولد موجات صدمة عندما تنفجر الفقاقيع. هذه الموجات الصدمية تزيل فيلم الأكسيد على سطح اللحام المنصهر والقذارة،النفط، والغبار على سطح المادة الأساسية.
التفاعل الكيميائي لللحام النشط: يتم استخدام لحامات نشطة خاصة مثل Cerasolzer في لحام بالموجات فوق الصوتية. تحتوي هذه الحامات على معادن تتحد بسهولة مع الأكسجين ، مثل الزنك والتيتانيوم ،السيليكون، الألومنيوم، وعناصر الأرض النادرة. خلال عملية اللحام، هذه العناصر تتجمع مع الأكسجين في الهواء لتشكيل أكسيدات،والتي ترتبط كيميائياً بطبقات الأكسيد على سطح المواد مثل الزجاج، السيراميك، والمعادن، وتحقيق الارتباط.

القدرة الممتازة على الرطوبة: يمكن أن يحسن بشكل كبير من تأثير الرطوبة لحام على سطح قطعة العمل.قد يكون من الصعب الحصول على رطوبة جيدة على بعض المواد مع ضعف قابلية اللحامومع ذلك، يمكن لحام الموجات فوق الصوتية التغلب على هذه المشكلة، مما يضمن مفصل لحام أكثر تكافؤا وكمالا.
مفاصل اللحام عالية الجودة: من خلال تعزيز اختراق اللحام والتماسك بشكل أفضل ، يساعد اللحام بالموجات فوق الصوتية على تشكيل مفاصل اللحام ذات قوة أعلى وموصلية كهربائية أفضل.هذا مهم بشكل خاص في التطبيقات التي تتطلب موثوقية عالية، مثل في صناعة الإلكترونيات لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة.
انخفاض الأضرار الحرارية: بالمقارنة مع طرق اللحام التقليدية التي تعتمد بشكل رئيسي على درجات الحرارة العالية لإذابة اللحام،يمكن لحام بالموجات فوق الصوتية تحقيق نتائج لحام جيدة في درجات حرارة أقل نسبياهذا يساعد على تقليل خطر التلف الحراري لقطعة العمل، وخاصة بالنسبة للمكونات والمواد الحساسة للحرارة.
مناسبة لمواد مختلفة: يمكن استخدامها لحام مجموعة واسعة من المواد ، بما في ذلك بعض المعادن الصعبة لحامها مثل الألومنيوم والنحاس.الاهتزازات بالموجات فوق الصوتية يمكن أن تحطم طبقات الأكسيد على هذه المواد، مما يسمح باللحام الناجح.

التطبيقات

تصنيع الإلكترونيات: يستخدم على نطاق واسع في إنتاج لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) ، لحام المكونات مثل المقاومات والمكثفات والدوائر المتكاملة ، إلخ على PCB.الدقة العالية والموثوقية لحام بالموجات فوق الصوتية تضمن جودة المنتجات الإلكترونية.
صناعة السيارات: في تصنيع الإلكترونيات السيارات، مثل إنتاج وحدات التحكم في المحرك، وحدات إلكترونيات الطاقة، وأحزمة الأسلاك السيارات،يتم استخدام اللحام بالموجات فوق الصوتية لتحقيق اتصالات موثوقة بين المكونات المختلفة.
الطيران والدفاع: نظرًا لمدى موثوقيتها العالية وقدرتها على التعامل مع المواد عالية الأداء ، يتم استخدام اللحام بالموجات فوق الصوتية في إنتاج أجهزة الكترونية للطيران والدفاع ،حيث تكون جودة وموثوقية مفاصل اللحام ذات أهمية قصوى.
صناعة المجوهرات: يتم استخدامها أيضًا في صناعة المجوهرات لحام المعادن الثمينة والحجارة الكريمة.السيطرة الدقيقة وعملية اللحام اللطيفة من اللحام بالموجات فوق الصوتية تساعد على تجنب تلف المواد الحساسة وضمان جودة المجوهرات.

الهيكل

مولد الموجات فوق الصوتية: هذا هو المكون الأساسي الذي يولد إشارات كهربائية عالية التردد لتشغيل محول الموجات فوق الصوتية.عادة ما يكون لها وظائف مثل ضبط التردد والتحكم في الطاقة للتكيف مع متطلبات اللحام المختلفة.
محول الموجات فوق الصوتية: كما ذكر سابقا، فإنه يحول الطاقة الكهربائية إلى اهتزازات ميكانيكية.عادة ما يتم صنع المحول من مواد بييزو كهربائية تظهر تأثير بييزو كهربائي، مما يعني أنها يمكن أن تتشوه عند تطبيق حقل كهربائي وتوليد حقل كهربائي عند التشوه.

طرف حديد اللحام: تم تصميم طرف حديد اللحام لنقل اهتزازات الموجات فوق الصوتية إلى اللحام وقطعة العمل.عادة ما تكون مصنوعة من مواد مقاومة للحرارة وموصلة كهربائيا مثل سبيكة النحاس أو التنغستنيمكن تخصيص شكل وحجم طرف حديد اللحام وفقا لتطبيقات اللحام المختلفة.
المقبض ونظام التبريد: تم تصميم مقبض حديد اللحام بالموجات فوق الصوتية لسهولة التشغيل والقبض.ويمكن أيضا أن تتضمن نظام التبريد لمنع ارتفاع درجة حرارة المحول وقطع الغيار الأخرى أثناء التشغيلويتم تحقيق ذلك عادة من خلال طرق تبريد الهواء أو البرد بالماء.

أمثلة تطبيق

تصنيع الإلكترونيات: في إنتاج المكونات الإلكترونية ، يستخدم لحام الأقطاب الكهربائية على الأساسيات الزجاجية والسيرامية ، وربط المواد والمكونات فائقة التوصيل ،والروابط في الدوائر المتكاملة الهجينة.
الأجهزة البصرية: يستخدم في تصنيع الزجاج الزخرف والمعادن من الزجاج البصري ، مثل ربط الحلقات المعدنية لألياف الزجاج البصرية وتختم أنابيب الزجاج.
صناعة الطاقة الشمسية: يستخدم للأسلاك الكهربائية للزجاج الخلية الشمسية، وتبسيط عملية الإنتاج وخفض التكاليف.