在新能源汽車領(lǐng)域，高壓連接器的超聲波焊接技術(shù)只是冰山一角，還有許多技術(shù)需要突破和創(chuàng)新。

超聲波焊接

超聲波焊接 是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的物體表面，在加壓的情況下，使兩個物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。

超聲波焊接通過超聲波發(fā)生器將50/60赫茲電流轉(zhuǎn)換成15、20、30或40 KHz  電能 。

（某款超聲波焊接機）

被轉(zhuǎn)換的高頻電能通過換能器 再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的 機械運動 ，隨后機械運動通過一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭。

焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，在該區(qū)域，振動能量被通過摩擦方式 轉(zhuǎn)換成熱能 ，將金屬熔化。 

一套超聲波焊接系統(tǒng)的主要組件包括超聲波發(fā)生器，換能器/變幅桿/焊頭三聯(lián)組，模具和機架 。 如上圖所示。

金屬焊接原理

超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻率（超過16KHz ）的機械振動能量，連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法。

金屬在進行超聲波焊接時，既不向工件輸送電流，也不向工件施以高溫熱源，只是在靜壓力之下，將線框振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぜg的摩擦功、形變能及有限的溫升。

接頭間的冶金結(jié)合是母材不發(fā)生熔化的情況下實現(xiàn)的一種固態(tài)焊接。因此它有效地克服了電阻焊接時所產(chǎn)生的飛濺和氧化等現(xiàn)象。

超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接。這種焊接方式具有焊接時間非常短和高成本效益的特點。

金屬焊接優(yōu)缺點

超聲波金屬焊接的優(yōu)點在于快速、節(jié)能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態(tài)加工；缺點是所焊接金屬件不能太厚（一般小于或等于5mm）、焊點位不能太大、需要加壓。

（某款超聲波焊接機）

超聲波金屬焊接是一種機械處理過程，在焊接過程中，并無電流在被焊件中流過，也無諸如電焊模式的焊弧產(chǎn)生。

由于超聲焊接不存在熱傳導與電阻率等問題，因此對于有色金屬材料來說，無疑是一種理想的金屬焊接設(shè)備系統(tǒng)，對于不同厚度的片材，能有效地進行焊接。

焊接技術(shù) VS 壓接技術(shù)

目前，部分企業(yè)經(jīng)過反復驗證，開發(fā)的連接配對技術(shù)能有效規(guī)避超聲波焊接的技術(shù)缺點，于此同時在生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)置高效的質(zhì)量檢測體系，保障了產(chǎn)品優(yōu)異的性能指標。

（圖為超聲波焊接后的截面）

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