了解超聲波塑料焊接
超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時(shí),會(huì)產(chǎn)生每秒幾萬次的高頻振動(dòng),這種達(dá)到一定振幅的高頻振動(dòng),通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū),由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大,因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差,一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā),聚集在焊區(qū),致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化,加上一定壓力后,使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后,讓壓力持續(xù)幾秒鐘,使其凝固成型,這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈,達(dá)到焊接的目的,焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度。超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅,所加壓力及焊接時(shí)間等三個(gè)因素,焊接時(shí)間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的,振幅由換能器和變幅桿決定。這三個(gè)量相互作用有個(gè)適宜值,能量超過適宜值時(shí),塑料的熔解量就大,焊接物易變形;若能量小,則不易焊牢,所加的壓力也不能太大。
典型的如汽車行業(yè)里PC轉(zhuǎn)向燈以及PMMA反射器的外罩和殼體的連接,目前用的最多的就是超聲波塑料焊接技術(shù),如圖所示。
超聲波金屬焊接原理
超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻率(超過16KHz)的機(jī)械振動(dòng)能量,連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法.金屬在進(jìn)行超聲波焊接時(shí),既不向工件輸送電流,也不向工件施以高溫?zé)嵩矗皇窃陟o壓力之下,將框框振動(dòng)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(shí)現(xiàn)的一種固態(tài)焊接.因此它有效地克服了電阻焊接時(shí)所產(chǎn)生的飛濺和氧化等現(xiàn)象.超聲金屬焊機(jī)能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細(xì)絲或薄片材料進(jìn)行單點(diǎn)焊接、多點(diǎn)焊接和短條狀焊接.可廣泛應(yīng)用于可控硅引線、電器引線,芯片引線焊接。
典型的如集成芯片行業(yè)里引線的焊接,芯片的封裝結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。圖中引線焊接到晶片上以及導(dǎo)線架應(yīng)用最多的就是超聲波焊接技術(shù)。下圖為某一芯片內(nèi)部金線焊接的X光射線照片。可以利用高純度的金線(Au),銅線(Cu)或鋁線(Al)把Pad和Lead通過焊接的方法連接起來。Pad是芯片上電路的外接點(diǎn),Lead是LeadFrame上的連接點(diǎn)。W/B是芯片封裝工藝中最為關(guān)鍵的一部工藝。
- 上一條反光片燈片焊接
- 下一條超聲波焊接機(jī)