Устройство для ультразвуковой сварки

Устройство для ультразвуковой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) ЗаЯвлено 0207.76 (21) 2383207/25-27 с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 2 1277.5толлетень йа 47 (45) Дата опубликования описания 223277

Союз Советсыик

Социалистический

Респубпии (ll) 5850).2

2 (5l) М. Кл, В 23 К 19/04

Гаардаратааккык каактат

8444та 44какатрок CCCP

an lanai каабратаккк к аткрыткй (53) УДК 621 791 16 .037 (088 8) (72) Авторы изобретения

В.М.Колешко и В.Я.Сунка

Г с

4 Ъч Ф (..8

Институт электроники АН Белорусской CCP

l, {71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к ультразвуковой обработке материалов и в частности может быть использовано дпя ультразвуковой микросварки при изготовлении полупроводниковых приборов, интегральных и гибридных электронных схем.

Известны устройства для ультразвуковой сварки, содержащие задающий генератор, усилитель мощности и преобразователь, концентратор ).13 .

Однако такие устройства имеют низкое качество сварного соединения при воздействии дестабилизирующих факторов, возникающих в системе генераторэлектроакустический преобраэовательконцентратор, а также в системе концентратор-технологическая среда (эона ."варки).

Пель изобретения — повышение качества сварки соединяемых элементов.

Это достигается тем, что концентратор снабжен установленными на его боковых сторонах пьезопластинами, нри этом пьезопластины на одной паре пт>отиволежащих сторон концентратора электрически параллельно соединены непосредственно с усилителем мощности, а пьезопластины на другой паре противолежащих боковых сторон концентратора соединены электрически параллельно с усилителем мощности через управляемый фазовращатель.

На чертеже показано устройство дЛЯ ультразвуковой микросварки.

Устройство содержит задающий генератор 1, усилитель мощности 2, регулируемый фазовращатель 3 и акустичес)0 кий узел, состоящий из пьезопластин

4 и 5 (например, по две на каждой боковой стороне), концентратора 6 и деформирующего инструмента 7.

Переменное электрическое напряжение, возбуждаемое задающим генератором 1 усиливается усилителем мощности

2 и подается на пьеэопластины акустического узла непосредственно или через управляемый фазовращатель. Пере20 менное высокочастотное напряжение возбуждает продольные колебания пьеэопластин 4 и 5. На противоположных боковых сторонах концентратора пьезопластины 4 прикреплены равнополярны25 ми электродами, но на одной боковой поверхности — однополярными. Это позволяет получить интенсивные изгибные колебания в плоскости ОХ7,. Аналогично соединены с боковыми поверхностями, концентратора и пьезопластины 5. Воэ585012

Формула изобретения

H бужпеiiие этих преООразователей позвсiind - получить из гибные колебания в

УО2., перпендикулярной ко=7H OXZ

Все пьезопластины 4 имеют различ ные собственные резонансные частоты, которые образуют частотный спектр, перекрывающий возможный уход резонансной ча =тоты акустического узла (oT частоты генератора)под воздейстsHBм различных дестабилизирующих фак1О торов.й)ирина полосы пропускания пьезопластин 5 равна ширине полосы пропускания пьезопластин 4.Изгибные колебания в плоскостях ХОЕ и УОЕ усиливаются концентратором б и передаются деформируюшему инструменту 7, воздействующему на свариваемые материалы.

В зависимости от величины фазового угла, выставленного на фазовращателе 3 форма колебаний торца деформи20 рующего.инструмента изменяется от прямой линии (сдвиг фаз нулевой) до о круга (сдвиг фаз 90-ный) . При других величинах угла фазовращателя форма колебаний торца инструмента эллип25 соидальная. Это позволяет формировать сварочный шов н аиде прямой линии, эллипса или окружности, в которых площадь сварочного пятна в несколько раз выше, IBM при точечной ультразвуковой точке и значительно повысить величину абсолютной прочности сварного соединения, а также качество сварных соединений.

Устройство для ультразвуковой сварки, содержащее задающий генератор, усилитель мощности, преобразователь и концентратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьааения качества сварки соединяемых элементов, концентратор снабжен установленными на его боковых сторонах пьезопластинами, при этом пьезопластины на одной паре противолежащих сторон концентратора электрически параллельно соединены непосредственно с усилителем мощности, а пьезопластины на другой паре противолежащих боковых сторон концентратора соединены электрически параллельно с усилителем мощности через управляемый фазовращатель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское сьидетельство СССР

9423592, M. кл В 23 K 19/04, 1972.

ЦИИИПИ Заказ 5072/50

Тираж 1207 Подписное филиал ППН "Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4