SOLDADURA CON EQUIPOS ULTRASÓNICOS

General

Características

・Controlador ultrasónico y de temperatura incorporado
・Calentador de alta potencia de 150 W
・Gestión automática de la frecuencia
・Vibración ultrasónica estable
・Varias puntas de hierro

Acerca de la soldadura robótica ultrasónica sin fundente

La soldadura con equipos ultrasónicos se utiliza principalmente para la soldadura sin fundente (o sin fundente) en materiales no metálicos como el vidrio y la cerámica, y en metales difíciles de soldar como el aluminio y el acero inoxidable. Las preocupaciones medioambientales se han observado en las sociedades globales y las industrias manufactureras, como lo demuestran la directiva RoHS y otras normativas. Las máquinas de soldadura ultrasónica ayudan a los fabricantes a reducir o eliminar el uso de halógenos, el principal componente químico del fundente.

Método

La soldadura ultrasónica revoluciona la creencia popular. Permite soldar incluso sobre vidrio o cerámica. Tradicionalmente, la soldadura implica unir la soldadura (estaño) a un sustrato metálico. El método de soldadura ultrasónica es un método avanzado que permite la unión de la soldadura con vidrio o materiales no metálicos. A medida que las fuentes de energía renovables se generalizan en todo el mundo, se están fijando electrodos a los paneles solares fotovoltaicos. La soldadura ultrasónica se ha adoptado para esta aplicación. Esta sección explica la teoría del método de soldadura ultrasónica, que ahora está atrayendo una atención renovada.

Una soldadura ultrasónica utiliza dos principios diferentes

Los registros muestran que la soldadura ultrasónica sin fundente se desarrolló originalmente en 1961. Permite soldar en materiales que originalmente eran casi insoldables, como el aluminio o el acero inoxidable, y en superficies no metálicas completamente insoldables, como el vidrio, la cerámica y la alumita. Sin embargo, los principios de unión son notablemente diferentes para cada uno de estos materiales. El aluminio y el acero inoxidable tienen una fuerte capa de óxido. Incluso hoy en día, se utiliza un fundente ácido fuerte para eliminar la película de óxido para soldaduras especiales en aluminio y otros materiales. Sin embargo, las regulaciones ambientales actuales han impulsado una tendencia a evitar el uso de materiales halógenos altamente contaminantes. Por un lado, el vidrio y el aluminio son en sí mismos materiales oxidables, por lo que el principio convencional de soldadura con punta de hierro no puede aplicarse.

Onda ultrasónica: Fenómeno de cavitación ” la potencia de 1/50.000 seg.

Cuando se aplican vibraciones de ondas ultrasónicas a un líquido, se forman pequeñas cavidades en forma de burbuja debido a las diferencias de presión dentro del flujo. Este fenómeno se denomina cavitación. Las cavidades colapsan por la presión atmosférica. Durante ese 1/50.000 de segundo, se genera una gran cantidad de energía. La soldadura ultrasónica utiliza la energía de la cavitación para eliminar la película de óxido. Esto se debe a que aprovecha este mecanismo, que elimina la necesidad de fundente en el proceso de soldadura.

Acción de fregado de las implosiones de cavitación (sobre el metal)

En un sistema de soldadura ultrasónica , la soldadura se realiza con una punta calentada que, simultáneamente, emite vibraciones ultrasónicas. Las ondas ultrasónicas generadas por el oscilador se transfieren a la punta mediante una bocina, lo que produce burbujas de cavitación en la interfaz entre el sustrato y la soldadura fundida. La energía implosiva de la cavitación modifica la superficie del óxido y elimina la suciedad y la capa de óxido. Simultáneamente, se forma una capa de aleación mediante la fusión y la expansión.

Acción de enlace a través del medio de oxígeno (no metálico)

El vidrio y la cerámica son óxidos en sí mismos y no pueden unirse con mecanismos de soldadura convencionales. Se incorpora oxígeno mientras se libera energía térmica simultáneamente en el instante en que las burbujas de cavitación ultrasónica colapsan. Se ha sugerido que los elementos metálicos de la soldadura fundida, con su fuerte afinidad química con el oxígeno, utilizan dicha energía y el oxígeno incorporado como medio para formar una unión compartida con la superficie del vidrio o material similar. (*1) La soldadura fundida por vibraciones ultrasónicas se agita lo suficiente como para que la soldadura en la superficie de unión incorpore oxígeno con mayor facilidad, permitiendo la formación de una unión compartida más fuerte. Las propiedades geométricas, químicas y de unión resultantes no son inferiores a las de la soldadura convencional. (Referencia: “Una técnica de soldadura para la unión directa de metal a vidrio”, Asahi Glass Research Labs, 1976)

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