Saldatura a ultrasuoni di metalli

Nell’industria, per es. nel settore automobilistico o dell’elettronica, si effettuano giunzioni di metalli dello stesso tipo o di tipo diverso. La saldatura a ultrasuoni di metalli è un metodo di saldatura a freddo che produce pochissimo o quasi nessun calore, fatta eccezione per il punto in cui è effettuata la saldatura. Qui, onde acustiche ad alta frequenza vengono trasmesse all’interno delle parti da unire. Utensili precisi consentono di ottenere una qualità uniforme a ogni processo di saldatura e risultati sempre riproducibili. 

Vantaggi

La saldatura a ultrasuoni dei metalli presenta alcuni vantaggi rispetto ai metodi di saldatura tradizionali come per es. la saldatura a gas:

  • Estrema rapidità: l’intero processo dura solo qualche frazione di secondo.
  • Precisione: il grande numero di parametri di saldatura consente di ottenere risultati accurati e riproducibili.
  • Convenienza economica: non sono necessari ulteriori additivi, come leghe per saldatura.
  • Rispetto dell’ambiente: si consuma meno energia e non è necessario utilizzare sostanze chimiche.
  • Peculiarità: la saldatura a ultrasuoni consente un’elevata resistenza e una straordinaria conduttività elettrica nei punti di giunzione.
  • Delicatezza: lontano dal punto di saldatura i metalli non subiscono danni, né vengono deformati.
  • Sicurezza: la saldatura ultrasuoni non produce scintille, né fumo.

Come funziona?

Il generatore fornisce un’alta frequenza, che viene trasformata in vibrazione meccanica dal convertitore. L’amplificatore modifica l’ampiezza della vibrazione. Anche il sonotrodo può farlo, ma il suo compito principale consiste nel trasmettere gli ultrasuoni orizzontalmente nel pezzo superiore. Gli ultrasuoni mettono in movimento il pezzo superiore, mentre l’incudine fissa il pezzo inferiore. Ne deriva attrito, così i picchi di rugosità dei metalli vengono abrasi, lo strato superiore (di ossido) si apre e il metallo si deforma plasticamente. Ora i pezzi possono essere uniti senza essere fusi. È il processo ideale per lamine, lamiere sottili e fili metallici.

operating principle ultrasonic welding of nonferrous metals

Campi di applicazione

La saldatura di metalli con gli ultrasuoni trova applicazione in diverse industrie e settori:

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Beni di consumo: i collegamenti elettrici di dimensioni più piccole, per es. nei telecomandi, possono essere realizzati in modo rapido e preciso mediante gli ultrasuoni.

Batteria-agli-ioni-di-litio-saldata-con-ultrasuoni

Batterie: le batterie agli ioni di litio (LIB) sono molto richieste. L’unione di anodo (lamina di rame) e catodo (alluminio) richiede la più avanzata tecnologia di giunzione con un’affidabilità di processo duratura. La saldatura a ultrasuoni è un metodo affidabile per la produzione di batterie.

Industria automobilistica: nel settore automobilistico i produttori di fasci di cablaggio puntano sulla tecnologia di saldatura a ultrasuoni. Componenti per gli abitacoli delle auto vengono uniti con l’ausilio degli ultrasuoni. È possibile saldare componenti in cromo, per esempio elementi decorativi come anelli cromati.

Applicazione-metalli_saldatura-metalli-per-l’industria-automobilistica

Elettronica: collegamenti di cavi e terminali possono essere saldati in modo rapido, sicuro e preciso con la tecnologia di saldatura a ultrasuoni, senza pericoli per l’elettronica sensibile.

Applicazione-metalli_saldatura-cavi-terminali-sicurezza-processo

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