Журнал прикладного машиностроения

Абстрактный

Влияние амплитуды вибрации и сварочного усилия на прочность сварного шва при ультразвуковой сварке металлов

Аль Сарраф ZS

Ультразвуковая сварка металлов является предметом постоянных исследований и разработок, в последнее время сосредоточенных на соединении металлов в миниатюрных устройствах, например, для обеспечения возможности бесприпойного соединения проводов. Помимо малых масштабов, существуют также возможности для исследования соединения более толстых листовых металлов и расширения диапазона похожих и разнородных материалов, которые можно успешно соединять с помощью этой технологии. В этом исследовании представлена ​​конструкция, характеристика и испытание устройства для ультразвуковой точечной сварки металлов с боковым приводом. Ультразвуковой точечной сварки металлов моделируется с использованием конечно-элементного анализа (FEA), а его вибрационное поведение характеризуется экспериментально, чтобы гарантировать эффективную подачу ультразвуковой энергии на образец сварки. Затем сварочный пакет и приспособления проектируются и монтируются на испытательной машине, чтобы можно было провести серию экспериментов для различных параметров сварки и ультразвука. Прочность сварного шва затем анализируется с помощью испытаний на растяжение-сдвиг. Результаты показывают, что прочность сварного шва особенно чувствительна к комбинации усилия зажима и амплитуды ультразвуковых колебаний сварочного наконечника, но существуют оптимальные их комбинации, а также ограничения, которые необходимо четко определить.