振动摩擦焊接原理-武义振动摩擦焊接-台州锦亚

超声波金属焊接机电源的制造已有100多年的发展历史，进入20世纪60年代之后，硅整流元件、大功率晶体管(gtr）、场效应管（mosfet）、绝缘栅双极晶体管（igbt）等器件的相继出现，集成电路技术和控制技术的发展，为电子焊接电源的发展提供了更广阔的空间，其中引人注目的是逆变焊接电源。

逆变焊接电源体积小、重量轻、节能省材，而且控制性能好，动态响应快，易于实现焊接过程的实时控制，振动摩擦焊接工装，在性能上具有很大的潜在优势。从长远观点来看，逆变焊接电源是焊接电源的发展方向，国外逆变焊机的发展也充分说明这一点。目前在工业发达，手工电弧焊/tig焊/mig/mag焊已经广泛采用逆变电源。上几家主要焊机制造厂商都已经完成了逆变焊机产品系列化，并以此作为技术水平的标志之一。

超声波金属焊接机逆变电源的发展与应用现状

超声波金属焊接机逆变电源被称为‘‘明天的电源’’，其在焊接设备中的应用为焊接设备的发展带来了-性的变化。首先，逆变式焊接电源与工频焊接电源比节能20％～30％，武义振动摩擦焊接，效率可达80％～90％；其次，逆变式焊接电源体积小、重量轻，整机重量仅为传统工频整流焊接电源的1/5～1/10，减少材料消耗80％～90％。-是逆变焊接电源有着动态反应速度快的优势，其动态反应速度比传统工频整流焊接电源提高了2～3个数量级，有利于实现焊接过程的自动化和智能控制。这些都预示着逆变焊接电源有着广泛的应用前景和市场潜力。目前，日本松下公司、大阪变压器公司的电弧焊机中，逆变焊机都超过了50％。美国的主要焊机生产厂家生产的逆变焊机已经超过了30％。其他工业发达逆变焊接电源的发展速度也很快。

超声波金属焊接机逆变电源的发展方向

逆变电源总的发展趋向是向着大容量、轻量化、率、模块化、智能化发展并以提高-性、性能及拓宽用途为-，愈来愈广泛应用于各种弧焊方法、电阻焊、切割等工艺中。和高功率密度（小型化）是国际弧焊逆变器追求的主要目标自之一。高频化和降低主要器件的功耗是实现这一目标的主要技术途径。当前，在日、欧等国和地区，20khz左右的弧焊逆变器技术已经成熟，产品的较高且产品已系列化。

存在问题

（1）方面：逆变式焊机虽然在某些场合替代了弧焊整流器，但其-性与一般手弧焊机相比仍有差距。目前制约国产逆变式焊机推广和广泛应用的主要因素是焊机的-性。国外某些电焊机生产厂对逆变焊机的不断改进，使它的-性已接近一般电焊机的故障率，即1%左右。另外一个问题是与国外相比，设备、仪器、工具、工装、检测手段、人员素质以及原材料元器件水平的差距，都使焊机的-性无从保障，返修率较高。

（2）科研开发方面：逆变焊机发展的广阔前景吸引了众多大专院校和研究所。但是由于逆变焊接电源强电和弱电相结合，在研制时采用传统的实验方法不但要消耗大量的人力、物力和时间，且有些问题是实验方法难以发现和解决的。因此需要提出新的设计方法和手段。

对策

逆变式超声波金属焊接机存在-性和问题，究其原因主要有：（1）技术不成熟，新产品开-量不足；（2）结构设计和制造工艺结构安排和布线不合理，保护环节没有达到优化配合；（3）-体系不完善，检测测试手-后；（4）原材料元器件（如igbt、mosfyt、磁芯材料等）制造不-；（5）生产规模小，振动摩擦焊接原理，未能使用生产线和模具进行组装调试。

为此建议如下对策来解决：（1）抓紧人才开发和国外信息收集，加强-、成套设备科研测试基地的建设，以-产品和性能；（2）理论计算和试验校正相结合，使决定-性和高低的关键性主电路设计和保护环节优化配合尽可能合理，采用计算机cad，既可节省设计和制造调试逆变器的时间，又可减少逆变主电路元器件的烧损；（3）提高职工队伍素质，完善检测手段。通过电子功率器件的特性测试仪，对关键性的器件（igbt|、快速二极管等）进行认真检测和挑选、匹配。利用电路板-测试仪对元器件和整机进行老化和测试试验；（4）尽可能扩大生产规模，以便使用生产线、自动操作机、模具等-手段，-产品制造工艺的一致性和准确性，从而-每台产品的一致性和-性。