超声波培训资料

1、一.超声波焊接机的工作原理人的听力只能听到振动频率在20HZ16KHZ的声音,超出此范围的振动叫超声波。超声波焊接机的工作频率在18KHZ20KHZ,其工作过程如图：电源控制箱机械振动高频电能换能器集能器放大器 电源控制箱内的电路,将50HZ的市电变频到20kHZ的高频电,并输送到换能器,其作用可将高频电能转变成同频率的机械振动,并传送到放大器上 ,将振动的振幅放大,最后在集能器的作用下,进一步放大,并将能量作用在与其紧密相连的Tip上,由Tip把能量传给焊接区内的铜线，这样焊接区内的铜线之间产生同样的高频振动,金属材料中的分子获得动能,活动加剧,在各金属表面之间相互渗透,从而使金属紧密的结合

2、在一起.其优点：焊接时只产生局部高温,能保持较好的导电性能,且无需任何焊剂,焊料,干净经济.铜线Anvil guideTip二.焊接的机构及工作过程焊接区的组成机构示意图：工具头的构成主要是由Tip,Anvil Guide, Anvil,Gather tool 四个部件构成.焊接时,将线垂直排列紧,贴着Anvil Guide,脚踏开关后, Gather tool向 Anvil 方向移动,同时Anvil Guide连接Anvil一同向下移动,将线紧紧压在焊接区域内,Tip产生振动,将能量传递给铜线,从而使线束焊接在一起,在焊接时,除Tip振动外,其他工具头都是不动的,焊接完成后, Gather

3、tool 退回, Anvil退回 (XL机),同时 Anvil Guide升起,从而可取出线束,由于Tip是振动的,而其他工具头是固定不动的,为防止各工具头与Tip之间形成焊接而损坏焊接机,从而损坏焊接机,固Tip上表面与Gather tool底面, Anvil侧面与 Anvil Guide侧面留0.025mm的间隙.使Tip不能与其他工具头相互接触,这些间隙之间也不能留有碎铜等杂物,否则焊接时会造成工具头工作表面燃蚀,严重时可损坏电路板.*由于超声波振动是由Tip产生的,其能量是由Tip传递到Anvil的,故越靠近Tip能量越大,并且能量是上向下传递的,故放置线时应将粗线放在最下端,贴近Ti

4、p面,较细的线依次向上垂直排列,这样可使粗线获得大的能量,从而防止过焊或焊接不足,而垂直排列可防止侧面焊接,从而保证焊接质量.*三.操作步骤A Schunck Minic Automatic（有电脑显示器的sonic机）1.生产前检查检查设备联接是否良好,各按钮是否可用及电线有无破损,气源有无漏气,确保气压应在6-8bar之间,各安全保护装置是否完好. 检查自检牌与放行牌并做好日常保养表里面的内容.2.操作步骤2.1.打开主电源开关.根据显示屏上的显示来进行操作.2.2. 击MENU 进入系统操作界面。2.3然后击 SETTINGS 进入参数调整界面。2.4根据界面上显示的能量、压力、宽度、振

5、幅。依依将4个参数按照工艺卡片输入。2.5然后击 EXIT 退出。再击 RUN MODE 进入生产界面。 2.6.将线从下到上,由粗到细的顺序成一字排列,对齐放置在焊接区内,用脚压下脚蹋开关,设备即可焊接,焊接完后,将焊接线取出. 2.7.工作完成后,需要停机时,应先点击“EXIT”,然后点击“YES”，等计算机退出程序,再按下气动关按钮“O”键,方可关掉主电源开关.四超声波焊接机的四个重要参数能量(Energy):焊接过程中,焊接机释放出的总能量,单位是焦耳 ,即焊接时释放出的能量 达到设置的值时,即完成焊接.宽度(Width):“Gather”表面与“AnvilGuide”相对表面,在焊接

6、时,其间的间距,单位是mm,其大小决定着焊接的宽度.压力(Pressure):由“Anvil”作用在焊接区铜线上的压力,其大小与气压有关,作用方向与振动方向垂直,单位是磅/平方英寸.振幅(Amplitude)：在振动方向上,离振动起始点的最大距离,单位是微米.焊接时他们相互作用从而直接影响到线的焊接质量,不同线有不同的设置值.五生产过程操作程序 1.检验项目及数量如下表 注释:X表示需要检查或验证的项目,()内的数字表示需要检查样品的数量.2.首检的流程图：1. 取所要生产的工艺卡。2. 对照工艺卡检查物料是否齐全，对物料ID进行确认。3. 按工艺卡上的看板号在电脑上调出相应的看板，检查线径是

7、否与工艺卡上的一致。4. 根据参数表对照看板的参数是否在工艺要求的范围之内, 并及时填表记录。5. 按照工艺卡上的线径取相应的短样。6. 检查剥皮状态是否符合要求,.7. 把合格的短样进行焊接，同时把钥匙调致“1”的位置。8. 检查焊接状态是否符合要求。9. 取一根短样进行弯曲，扭曲测试。10. 取三根短样进行拉力或撕拉力的测试，测试结果应及时填写在记录表上，要求测一根记一根。11. 需热缩的看板还要用焊接好的短样线进行热缩，检查热缩状态是否符合要求。12. 把热缩合格的短样进行气密测试，（Ford项目测五根，其它的项目测一根）测试结果填写在记录表上。13. 填写首样标签并留样给QC。14.

8、把物料在桌面上摆放好，并注意摆放的位置是否与工艺卡一致。 15、开始生产注意：每次更换看板后需用成品线做Learning.更换一把包扎线后压接不出现报警不需做Learning.出现报警需用成品线做Learning.进行储存,完成LEARNING工作.焊接时，必须戴手套，以防止汗汁，油污和水杂质污染线芯，每次未用完的看板要用塑料胶袋包住压接端，以保护线芯。检验记录表填写时应清晰、正确,如有写错可以纠正,纠正完毕后应在纠正最近处签上姓名和日期.名词解释： 2.1合格的剥皮状态:表面无脏物,无氧化.对于七芯线无切断、切口,十六芯线或以上芯线的允许不超过10%的芯线切断。 2.2合格的焊接状态:2-5

9、mm 无松散开的线芯; 呈矩形形状; 熔焊长度等于或大于5mm; 无过烧/熔化的绝缘层; 无焊瘤; 线芯没有重叠在绝缘层上(热缩的线芯末端距绝缘皮末端为2-5mm) 导线自焊接处呈直线引出,没有弯曲; 可允许的范围:少量焊瘤和绝缘层轻微的过烧/熔化现象(能被复盖层复盖住而不会形成尖角且不会刺破的情况 下).2.3弯曲:对一根压接样品分别向上向下弯曲180度各一次(要求无线芯松散或伤断线芯)2.4扭曲:对一根压接样品扭曲90度,再反向扭曲180度各一次(要求无线芯松散或伤短线芯)2.5拉力: 一端夹最小截面的线，另一端夹与最小截面的线靠得最近的线(几乎是同一条直线上的) 2.6撕拉力：对压接在同

10、一边的以最小线径进行两根靠的最近的测试（欧洲项目Nissan单边压接需要做但仅供参考，北美项目除了Ford外都需要做撕拉力）。Nissan项目和Wuling项目拉力撕拉力全部用短样测试,撕拉力测试结果仅供参考. 注意:测拉力与撕拉力时速度均为100mm/min. 2.7合格的热缩状态: 热缩管表面光滑平整,焊接点在热缩管中间,胶水流出均匀大于1mm.允许的范围:焊接点末端距热缩管末端（欧洲项目)不少于10mm；（北美项目）不少于15 mm。 热缩后出现由喇叭口，流胶不够等情况时，允许近工再热缩一次（且只能再热缩一次），热缩必须符全VPS要求；如果不符合，则直接报废。 2.8气密测试: 气密测试

11、时气压：PSA为0。5bar，其他项目均为1bar；NISSAN、PSA气密测试时间为30秒，FORD、GMT为15秒.VOLVO为5秒，进气气压为 6-8bar.热缩管无气泡冒出或只在热缩管两边偶尔冒气泡为合格. 例检:Ford项目首检测五根，例检每一小时测三根.其它项目首检测一根,例检每四个小时测一根.3.例检频率: 首检时拉力或撕拉力值在绿色区域400条做一次例检；拉力或撕拉力值在黄色区域或短样在红色区域，再测一个成品，成品拉力值在绿色区域400条做一次例检，成品拉力值在黄色区域200条做一次例检，如成品拉力和撕拉力只要有一条在红色区域，停止生产，叫机修调整机器或参数。上述情况刚好生产4

12、00条或200条不用做例检。例检和末检只要检查压接外观和拉力4.Learning的做法:把钥匙打到“1”设置状态，用成品线进行焊接，检查压接状态合格后，按两下F9保存,再把钥匙打到“0”生产状态。5.生产过程中如发现有以下现象请呼叫维修人员:线芯松散;伤断线芯;严重粘线芯;焊瘤过高;6.针对操作过程中报警线处理的方法：针对SCHUNK超声波焊接机，对于压接前（焊接导线的线芯还没有焊接在一起）报警的焊接导线经检查没有用错导线后可继续压接使用，对于压接后（焊接导线的线芯已焊接在一起）报警的焊接导线，必须做废弃处理. 操作工在生产时，如设备连续三次报警，操作工必须停机，通知ME修理设备.7.以下情况

13、下需要重新做首检:当维修后或生产失败(即首检出错)以及更换看板时.8.生产过程中发现不合格品的处理:个别的直接报废,批量的通知QC用红牌隔离并反馈领班. 六注意事项 任何人操作超声波焊接机之前,一定要接受专业培训,必须持证上岗. 任何人操作超声波焊接机时,都必须注意安全,在焊接区内不允许有任何异物. 严禁任何人在开机状态下将手置于焊接区内,当发现有异物时,必须用工具清理或找维修人员帮忙. 脚蹋开关外壳上面有一红色开关,是急停开关,当有紧急情况或发现有安全隐患需要马上清除时,用脚蹋即可,需要复位时,再蹋一次即可,Schunck机的急停开关在电源开关左边,直接按下即可,需要复位时请根据箭头方向扭转

14、并向外拉即可. 任何人清洁设备时,都不允许使用任何清洁济或油清洁焊接区. 清洁工具头时,只能用干布或毛刷,工具头不能留有任何异物. 必备的劳保用品,耳塞,手套.操作工必须戴耳塞.手套操作. 焊接完成后，不要马上用手去摸接点，以防烫伤。 严禁擅自拆卸任何安全保护装置。 从设置模式转换到生产模式以后，必须拔除钥匙，并将钥匙妥善保管，以防止在生产状态时对参数进行修改。 生产结束后，关机时必须先完全关闭电脑，然后才能关闭主电源开关。七日常维护 检查各焊接工具头的工作表面有无磨损,烧蚀,崩裂,或各工具头之间有无相互接触. 检查焊接区内有无杂物,工具头各间隙内有无赃物,如有,必须清洁后方可焊接,否则可能损坏机器,清洁时,只能用干净的布,禁止使用水或其他油类清洁剂. 每班得排