Инструмент для ультразвуковой сварки

Авторы патента:

B23K19/04 - Пайка или распаивание; сварка; плакирование или нанесение покрытий пайкой или сваркой; резка путем местного нагрева, например газопламенная резка; обработка металла лазерным лучом (изготовление изделий с металлическими покрытиями экструдированием металла B21C 23/22; нанесение облицовки или покрытий литьем B22D 19/08; литье погружением B22D 23/04; изготовление составных слоистых материалов путем спекания металлического порошка B22F 7/00; устройства для копирования и регулирования на металлообрабатывающих станках B23Q; покрытие металлов или материалов металлами, не отнесенными к другим классам C23C; горелки F23D)

(11) ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саав Советских

Соиианистическик

Реснублик (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 11.1(1.75 (21) 2189048 27 с присоединением заявкивЂ” (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 13.04.77 (51) М.Кл.2 В 23 К ) 9/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.791 16 (088.8) но делам изобретений и открытии (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к области ультразвуковой сварки.

Известен инструмент для ультразвуковой сварки, состоящий из сплошного стержня с рабочим торцом (1), Недостатком известного инструмента является отсутствие возможности саморегулирования процесса.

Известен также инструмент для ультразвуковой сварки, выполненный в виде полого цилиндрического стержня с рабочим торцом (II).

Данный инструмент является наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком указанного инструмента является отсутствие возможности саморегулирования сварочного процесса. В процессе сварки момент образования сварного соединения характеризуется резким возрастанием амплитуды ультразвуковых колебаний, и цель всех сварочных систем и выбора режима сварки заключается в этот момент в отключении ввода ультразвуковой энергии в свариваемую зону. Высокое качество воспроизведения сварных соединений обеспечивают ультразвуковые системы с обратной связью, но они очень сложны, громоздки и требуют высококвалифицированного обслуживания.

Цель изобретения вЂ” автоматическое отключение ультразвуковых колебаний в зон» сварки для повышения качества воспроизведения сварных соединений.

Достигается это тем, что в полости стержня предлагаемого инструмента установлена вставка из легкоплавкого материала с температурой плавления, равной температур . нагрева инструмента при амплитуде колеба10 ний, соответствующей моменту образования сварного соединения.

На чертеже изображен инструмент для ультразвуковой сварки, частичный разрез.

Инструмент выполнен в виде полого стержня 1 с рабочим торцом и размещенной внутри него легкоплавкой вставкой 2. Инструмент установлен в волновод 8. В качестве. материалов легкоплавких вставок можно использовать сплавы с температурами плавления от 60 до 500 С.

Работа инспрумента заключается в следующем.

Инструмент 1 с установленной в нем легкоплавкой вставкой 2 согласовывают на резонансную длину при мощности колебаний, не превышающей мощность (амплитуду) колебаний в процессе эксплуатации, При сварке в момент образования сварного соединения амплитуда ультразвуковых колебаний достигает наибольшего значения, и происходит раФормула изобретения

Составитель Е. Тютиенкова

Техред Л. Гладкова Корректор И. Симкина

Редактор Н. Петрова

Заказ 218/502 Изд. М 460 Тираж 1229 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раугискаи наб., a. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» зогрев вставки до температуры ее плавления.

Размеры вставки выбирают в зависимости от материала вставки и амплитуды колебаний. П ри расплавлении материала вставки, например, в зоне пучности колебаний, распространяющихся в инструменте, рсзко возрастает волновое сопротивление на пути прохождения волны. Это приводит к затуханию амплитуды колебаний и рассогласованию сварочной системы. Воздушный поток охлаждает материал вставки, и система вновь готона для выполнения следующей сварки.

Инструмент для ультразвуковой сварки, выполненный в виде полого цилиндрического стержня с рабочим торцом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью автоматического отключения ультразвуковых колебаний в зоне сварки для повышения качества воспроизведения сварных соединений, в полости стержня установлена вставка из легкоплавкого материала с температурой плавления, равной температуре нагрева инструмента при амплитуде колебаний, соответствующей моменту образования сварного соединения.

10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Рыдзевский А, П. и др. «Ультразвуковая сварка в микроэлектронике» (Обзор по

15 электронной технике), Серия «Технология, организация производства и оборудование», выпуск 7 (234), М., 1974, стр. 10, рис. 2 «в».

II. Холопов Ю. В. «Ультразвуковая сварка», Л., 1972, стр. 44 (прототип).

Способ сварки трением // 548399

Способ получения трубчатого биметаллического переходника // 545434

Установка для диффузионной сварки // 541320

Машина для сварки трением // 540714

Порошковая проволока // 539725

Инструмент для ультразвуковой сварки // 539712

Диск для сварки трением // 539711

Способ управления ультразвуковой микросваркой // 538860

Электрод для микросварки // 538859

Способ дуговой точечной сварки плавящимся электродом // 2102205

Изобретение относится к области дуговой точечной сварки плавящимся электродом и может быть использовано для сварки электрозаклепками, в частности, при наплавке, а также в других технологиях

Способ монтажной пайки титановых трубопроводов // 2119415

Изобретение относится к области изготовления трубопроводных коммуникаций, а именно к пайке титановых трубопроводов, и может быть использовано в авиационной, судостроительной и смежных с ними отраслях промышленности

Способ нагрева изделий, преимущественно радиаторов систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания // 2122298

Изобретение относится к области нагрева в высокочастотном поле индуктора изделий, например радиаторов систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания, под пайку

Способ соединения металлических и/или металлокерамических изделий и паста для его осуществления // 2131798

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для диффузионной сварки деталей из никеля, железа и кобальта при температурах гораздо ниже температур плавления указанных металлов

Способ диагностики индукционной пайки // 2132262

Изобретение относится к области высокочастотной техники индукционной пайки металлов и сплавов

Способ изготовления трубопроводов из труб с внутренним покрытием // 2139784

Изобретение относится к области сварки труб и строительства трубопроводов, а точнее к способу изготовления трубопроводов из труб с внутренним покрытием и защите внутренней поверхности труб от коррозии, особенно в местах сварки труб встык

Способ пайки режущих пластин цепных пил // 2152291

Изобретение относится к области изготовления строительно-дорожного инструмента и инструмента, используемого для деревообработки

Способ управления однофазной индукционной установкой для пайки трубопроводов малого диаметра // 2159991

Способ соединения пластин в полублоки химического источника тока // 2195393

Способ диффузионной сварки // 2232071

Изобретение относится к области диффузионной сварки встык коротких толстостенных труб из разнородных металлов и используется в промышленности при производстве корпусов шаговых двигателей