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신에너지 자동차 분야의 초음파 용접 고전압 커넥터 기술은 빙산의 일각에 불과하며, 아직 개발 중인 획기적인 기술과 혁신적인 기술이 많이 있습니다. 이 기사에서는 고전압 커넥터의 초음파 용접 프로세스를 소개합니다. 초음파 용접 초음파 용접은 용접 할 두 물체의 표면에 고주파 진동파를 통해 압력을 가하여 두 물체의 표면에 마찰을 일으켜 분자 층 사이에 융합을 형성합니다. 초음파 용접은 초음파 발생기를 통해 50 / 60Hz 전류가 15.20.30kHz 또는 40kHz로 변환 된 후 고주파 전기 에너지를 변환 한 다음 변환기를 통해 기계적 움직임의 등가 주파수로 변환 한 다음 진폭 세트에 의해 용접 헤드로 전송되는로드 장치의 진폭을 변경할 수 있습니다. 용접 헤드는 수신 된 진동 에너지를 용접물의 접합부로 전달하여 진동 에너지가 마찰을 통해 열 에너지로 변환되어 금속을 녹입니다. 초음파 용접 시스템의 주요 구성 요소에는 초음파 발생기, 변환기, 진폭 변경 로드, 용접 헤드 3세트, 금형 및 프레임이 포함됩니다. 금속 용접 원리 초음파 용접 원리는 기계적 진동 에너지 (16KHz 이상)의 초음파 주파수를 사용하는 것이며 동일하거나 다른 금속이 연결됩니다. 초음파 용접을 사용하면 정수압 하에서 금속 프레임이 공작물에 전류를 전달하거나 고온 열원을 공작물에 가하지 않고 대신 와이어 프레임 진동 에너지가 공작물 간의 마찰 작업, 변형 에너지 및 유한 온도 상승으로 변환됩니다. 접합부의 금속 결합은 모재의 용융 없이 이뤄지는 고체 상태의 용접입니다. 이는 전기 용접 중에 발생하는 스패터링 및 산화 현상을 효과적으로 극복합니다. 초음파 금속 용접기는 구리, 은, 알루미늄, 니켈 및 얇은 와이어 또는 시트 재료와 같은 기타 비철 금속의 단일 지점 용접, 다중 지점 용접 및 짧은 스트립 용접이 가능합니다. 이 용접 방식은 용접 시간이 짧고 비용이 저렴하다는 장점이 있습니다.
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초음파 금속 용접의 금속 용접 장점과 단점은 빠르고 에너지 절약, 높은 융합 강도, 우수한 전기 전도성, 스파크 없음, 냉간 가공 및 기타 장점이 있으며 단점은 용접 된 금속 부품이 너무 두껍지 않고 (일반적으로 5mm 이하) 용접 된 조인트 위치가 너무 클 수 없으며 압력을 가할 필요가 있다는 것입니다. 초음파 금속 용접 공정은 기계적 공정, 용접 공정, 용접 부품에 전류가 흐르지 않으며 용접 방법과 유사한 용접 아크가 없습니다. 초음파 용접은 열전도율이나 저항률 문제가 없기 때문에 비철 재료에 이상적인 금속 용접 방법이며 두께가 다른 얇은 시트에 효과적 일 수 있습니다. 초음파 용접 기술과 기존 크림핑 기술 비교: 원리: 초음파 용접은 금속 분자의 격자 구조를 재구성하는 것입니다. 크림핑은 소성 변형입니다. 초기 상태 저항(예: 70mm² 와이어 + 커넥터): 초음파 용접은 1~3μΩ으로 표면 산화막을 관통합니다. 크림핑은 10-20μΩ, 소성 변형, 구리선 필라멘트는 독립적이며 구리선 표면의 산화막이 존재하며 필름 저항은 항상 존재합니다. 장기적인 열(장력/저항) 안정성: 초음파 용접은 안정적이고 통합된 구조로 10,000회 열 사이클 후에도 큰 변화가 없습니다. 크림핑은 수명 주기 내내 지속되는 소성 변형입니다. (구리선 필라멘트가 얇아지고 길어지고 느슨해짐 >>> 저항이 커지고 가열로 열 사이클 >>>> 열 팽창 및 수축 >>>> 크림핑이 강화됨) 열 사이클 저항이 변곡점으로 나타나는 2000~3000회 후가 크림핑 한계입니다. 공차 용량 및 출력 요구 사항(재료/크기 영향): 초음파 용접 공차 용량. 재료 특성의 작은 변화는 용접에 영향을 미치지 않으며 단자 크기 공차 요구 사항이 높지 않고 와이어 직경 공차 용량이 높지 않습니다. 압착 공차가 작습니다. 재료 특성은 연성에 영향을 미치고, 작은 차이의 연성은 크림핑의 일관성에 심각한 영향을 미치며, 크림핑 세트 크기 요구 사항, 구리선 직경 크기 공차는 크림핑 품질에 영향을 미칩니다. 장기간 외부 진동에 대한 안정성(Exp. 슬로우 모션 테스트): 초음파 용접 장력 및 저항 안정성. 압착 장력과 저항이 불안정합니다. 인장력은 계속 떨어지고 저항은 계속 상승하며 장기 외부 진동에서 압착점 구리선이 얇고 길며 느슨해집니다. 인장력(예: 70mm² 와이어 + 커넥터): 초음파 용접은 높고 일정한 인장력을 가집니다(USCAR 38, 2700 N). 크림프 장력은 작고 감소합니다(UL486A, 1235N). 크림프 장력이 충분하지 않아 장력을 높이기 위해 주석 납땜을 추가하는 경우가 있습니다. 공정 적용 전선 범위: 0.75-25mm², 16mm²-80mm², 70mm²-160mm²의 경우 초음파 용접. 크림핑은 0.25mm²-35mm²이며, 50mm² 이상은 크림핑에 적합하지 않습니다. 공정 적용 범위: 초음파 용접은 알루미늄 + 구리(다른 재료), 플레이트 + 플레이트, 와이어 + 와이어(다른 형태)에 적합합니다. 압착은 동일한 재료를 압착하는 데만 적합하며, 와이어 + 와이어 압착은 압착 슬리브를 통과해야하며 플레이트 + 플레이트는 압착 할 수 없습니다. 적용 범위가 좁고 비용이 증가합니다. 이제 일부 기업은 반복 테스트를 통해 초음파 용접 기술의 결함을 효과적으로 극복 할 수있는 연결 페어링 기술을 개발하는 동시에 생산 공정에서 효율적인 품질 검사 시스템을 구축하여 제품의 우수한 성능 지수를 보장합니다.
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