焊件設計成功的要素

焊件設計達到成功，超聲波焊接必須提供三個(gè)主要關(guān)鍵先決條件。

●最初接觸面較小。為保證焊接界面（熔合面）發(fā)生變形（應變），要求焊接界面上初始接觸面較小，以確保整個(gè)表面受熱均勻，并很快達到熱塑性材料的熔融溫度。

●確保合適對準。焊件設計以及有時(shí)焊點(diǎn)設計中應該設計有對準結構，以確保焊件的合適定位。一般通過(guò)定位銷(xiāo)、焊件預裝配或焊點(diǎn)設計，如舌榫焊點(diǎn)，進(jìn)行焊件的對準。焊件也可以依靠焊頭和夾具對準，但這不是很好的方法。

●能量轉換。焊件設計應使焊件與焊件接觸面積最大，從而使焊頭/焊件接觸面誘導產(chǎn)生的局部高應力最小，這也降低了焊件被劃傷的可能性。另外，焊件設計應使焊件與焊頭接觸面和焊接面之間的距離最小，并保證整個(gè)焊年都保持這個(gè)距離。必須注意的是要避免產(chǎn)生空隙，否則會(huì )阻礙超聲波振動(dòng)直接向焊接面傳播。

焊件設計中首先考慮的是焊接距離（焊件/焊頭接觸面和焊接面之間的距離）。如果該距離小于6mm，稱(chēng)為“近場(chǎng)焊接”，大于6mm，稱(chēng)為”遠場(chǎng)焊接”。需要注意的是，若焊接距離小于焊接材料波長(cháng)時(shí)，適合采用近場(chǎng)焊接。對于近場(chǎng)焊接，一般假設能量控制器的振幅與焊頭施加的振幅相似。相反，在遠場(chǎng)焊接中，確定焊接表面能量控制器所經(jīng)受的振幅時(shí)，必須考慮波在焊件內的傳播。在可能的情況下，最好將焊件設計為采用近場(chǎng)焊接，以減少焊件劃痕、能量損耗、焊件變形和設備超載等問(wèn)題。如不可能設計為近場(chǎng)焊接，要慎重選擇焊件的尺寸，以確保焊點(diǎn)面上的振幅最大。