ня.
У зварювальній техніці ультразвук може бути використаний у різних цілях. Впливаючи їм на зварювальну ванну в процесі кристалізації, можна поліпшити механічні властивості зварного з'єднання завдяки подрібнення структури металу шва і кращому видаленню газів. Ультразвук може бути джерелом енергії для створення точкових і шовних з'єднань. Ультразвукові коливання активно руйнують природні та штучні плівки, що дозволяє зварювати метали з окисленої поверхнею, вкриті шаром лаку і т.п. Ультразвук зменшує або знімає власні напруги, що виникають при зварюванні. Їм можна стабілізувати структурні складові металу зварного з'єднання, усуваючи можливість самовільного деформування зварних конструкцій з часом.
Одним з цікавих і перспективних промислових застосувань ультразвуку є ультразвукове зварювання (УЗС). Ультразвукове зварювання (УЗС) - це спосіб створення нероз'ємних з'єднань за допомогою енергії, що виділяється в зоні контакту зварюваних деталей при проходженні через останню, ультразвукових механічних коливань. Цей спосіб зварювання характеризується дуже цінними технологічними властивостями: можливістю з'єднання металів без зняття поверхневих плівок і розплавлення, особливо гарною зварюваністю чистого і надчистого алюмінію, міді, срібла; можливістю з'єднання найтонших металевих фольг зі склом і керамікою.
Зварювання металів ультразвуком знаходить все більш широке застосування, так як цей спосіб має ряд переваг і особливостей в порівнянні з контактною та холодної зварюванням. Особливо перспективна ультразвукове зварювання стосовно до виробам мікроелектроніки. Дуже перспективна зварювання ультразвуком пластмас; цей метод широко використовується в промисловості, оскільки володіє рядом особливостей, що дають можливість отримати високоякісну з'єднання на багатьох пластмасах, зварювання яких іншими методами утруднена або неможлива.
Розроблено обладнання та технологія ультразвукового зварювання металів і пластмас, успішно використовуються в промисловості. За кордоном цей метод також знаходить застосування в промисловості.
Особливу увагу дослідників привернула можливість впровадження УЗС при виробництві виробів мікроелектроніки.
Конкретними прикладами застосування ультразвукового зварювання металів є зварювання тонких елементів разнотолщинних деталей, виконаних з однорідних і різнорідних металів:
· алюмінієвих електролітичних конденсаторів
· висновків трансформаторів і дроселів
· електронних приладів
· радіаторів для теплових і електронних приладів
· тари виготовленої з фольги, елементів іграшок і т.п.
Основними областями застосування є:
· автомобільна промисловості
· авіаційна промисловості
· електронна промисловості
· електротехнічна промисловості
Технологія ультразвукового зварювання для кожного виду виробів вимагає вирішення цілого ряду технологічних завдань, пов'язаних з вибором оптимальних режимів обробки, що впливають на якість одержуваного виробу. На якість зварювання впливає: амплітудно-частотна характеристика ультразвукового інструменту; величина акустичної потужності, що вводиться в зону зварювання; зусилля притиску ультразвукового інструменту до зварюваного виробу; час і швидкість зварювання. Підбір оптимальних режимів пов'язаний з контролем якості одержуваного виробу. Об'єктивний контроль якості (міцність і дефектність шва) є найважливішою в цьому технологічному процесі. Навіть після відпрацювання та реєстрації технологічних режимів ультразвукового зварювання конкретного виду виробів, з певного матеріалу в більшості випадків потрібно хоча б вибірковий вихідний контроль якості одержуваних виробів.
У промисловості широко використовуються різні засоби і методи контролю якості виробів, у тому числі і якість зварного шва.
Засоби й методи неруйнівного контролю призначені для виявлення дефектів типу порушення суцільності матеріалу виробів. Вони дозволяють оцінити також параметри технологічного процесу зварювання та інші якісні показники продукції.
Їх підрозділяють на акустичні, капілярні, магнітні, оптичні, радіаційні, радіохвильові, теплові, електричні і електромагнітні.
Для контролю якості зварних з'єднань з полімерів можуть бути використані тільки частина з них. Чутливість методів контролю поверхневих дефектів може характеризуватися наступними даними (табл. 1).
Таблиця №1
Спосіб контролю. Ширина розкриття, ммГлибина, ммПротяженность, ммВизуально-оптический0,005-0,01-0,1Люминесцентный0,001-0,0020,01-0,03...
