当使用40千赫设备时,有严格的尺寸限制。40千赫喇叭的大小是大约一半大小的20千赫喇叭,所以部分尺寸可以焊接也是有限的。较大的焊接可以通过机械连接小喇叭的各个部件来焊接。但是,可焊件的尺寸也受到高频器件1000W功率的限制(因为变频器中的晶体很小)。相反,一个20千赫焊工的功率是3000w(大多数焊工只有1000w)。对于20khz的焊机,功率要求高,导致能源消耗和运行成本增加。
当遇到一些比较大的产品时,超声波焊接头需要很大。20k机器能量不足,无法达到焊接效果。考虑使用15k超声波焊接机。该机在此频率下的功率可达6000W,可用于焊接一些大型产品。缺点是焊接相对较小的产品时,产品部件可能会开裂。
首先,焊接头和焊接座材料的选择对焊接性能有非常直接的影响。一般焊接头、焊接座所用的材料为高速工具钢,但也有其他材料,如结构钢、合金结构钢等。相比之下,高速工具钢加工难度较大,成本较高。而高速钢适合发射高频机械振动,波长范围宽,便于保证焊接稳定性。采用结构钢或合金结构钢制作焊接头。焊接座,由于适合传输的高频机械振动波长范围窄,且对加工精度要求高,如果不能有效保证加工精度,一方面容易造成焊接参数调整困难,直接影响焊接稳定性。另一方面,由于传感器、等关键部件的匹配要求高,互换性差,一旦损坏就不容易及时更换,从而降低了设备的利用率。
超声波不是辐射源,一般对人体无害。我们知道物体振动时会发出声音。每秒振动的次数称为声音的频率,以赫兹为单位。我们可以听到频率在20到20000赫兹之间的声波。如果声波的振动频率大于20000赫兹或小于20赫兹,我们就听不到。频率高于20000赫兹的声波被称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率范围为1至5 MHZ。超声波具有方向性好、穿透能力强、容易获得更集中的声能、在水中传播距离长等特点。可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石等。在医学、、工业和农业中,高功率聚焦超声可用于,可在0.5秒内迅速将靶区组织温度升高到70℃以上,使细胞内的蛋白质迅速凝固性坏死(细胞的临界温度为42.5~43.0℃,而正常细胞为45℃,对于肝组织,局部温度超过58℃可引起凝固性坏死)。局部声强高达>10000 w/cm2,当然,局部正常组织可能会受损,这需要准确定位。在超声波防护方面,应注意患有听力疾病和神经系统疾病的人不要在此类设备周围工作,高强度超声波设备应进行屏蔽,以阻挡超声波。