Устройство для ультразвуковой сварки

Устройство для ультразвуковой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ц 585938

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.06.72 (21) 1791622 25-27 (51) М Кл В 23К 19/04 с присоединением заявки ¹ 2050522/

/25-27 (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 21.12.77 (53) УДК 621.791.16.037 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. Н. Петров, П. Н. Масленников, Г. А. Недобоев и Л. И. Девяткина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЪТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к сварочному оборудованию для производства полупроводниковых приборов и предназначено, в частности, для присоединения внутренних выводов транзисторов и интегральных схем одиночными приварками и групповыми методами.

Известны ультразвуковые сварочные устройства, содержащие преобразователь, концентратор и инструмент, использующий один вид колебаний, например изгибные, при сварке пластмасс (1).

Природа процесса ультразвуковой сварки различных материалов различна. Если для сваривания пластмасс достаточно одного вида колебаний, то при сварке в производстве полупроводниковых приборов подведение в зону соединения только изгибных колебаний инструмента не обеспечивает плотного контакта свариваемых деталей и не позволяет использовать устройства с применением изгибных колебаний при монтаже указанных приборов, Известно устройство для ультразвуковой сварки, содержащее преобразователь, концентрат и сварочный инструмент, наклонно установленный относительно оси концентратора (2).

Инструмент представляет собой неразъемную конструкцию, состоящую из стержня и приваренного к нему под углом лезвия.

Продольные колебания, возбуждаемые ультразвуковым преобразователем, передаются через концентратор сварочному инструменту, расположенному в пучности ультразвуковой волны, и вызывают в нем изгибные колебания.

Недостатком этого устройства является не. возможность точного согласования акустической системы (преобразователь, концентратор, инструмент), что является необходимым условием для осуществления качественного процесса сварки.

10 Это вызвано тем, что длина рабочей части сварочного инструмента составляет половину длины волны колебаний (илп кратна сй) возбуждаемых преобразователем, а угол наклона оси сварочного инструмента к оси концеит15 ратора находится в пределах между 90 и

120 . Это приводит к тому, что в инструменте известного устройства возбуждаются только изгибные колебания и отсутствует эффект от воздействия продольной и попсрсчной состав20 ляющих ультразвуковых колебаний.

Целью изобретения является повышение качества сварного соединения и стабильности ироцссса.

Это достигастся тем, что сварочный иист25 румсит установлен в выполненном в кои)ц итраторс отверстии с возможностью исрсмсщсиия вдоль его оси, при этом длина рабочей части инструмента выбрана из соотношения

t.

l (—, где l — длина рабочей части инст30 4 румсliT3) iL — - длина волны колсбаии11, и угол

585938

Формула изобретения

Составитель Л. Комарова 1 ехред A. Камышникова

Корректоры: H. Федорова и Л. Котова

Редактор H. Суханова

Подписное

Заказ 2789/7 Изд. К 1000 Тираж 1207

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, il(-35, Раугиская паб., д. 4/5

Типогра< )ия, пр Сапунова, 2 между осями концентратора и отверстия под сварочный инструмент составляет 120 (а ( (180 .

На чертеже представлено устройство для ультразвуковой сварки с частичным разрезом.

Устройство содержит ультразвуковой преобразователь 1, концентратор 2, па свободном конце которого в непосредственной близости от пучности волны выполнено отверстие 3, ось которого составляет с осью концентратора 2 угол 120 (а(180 . Это дает возможность регулировать длину рабочей части инструмента, равной или меньше четверти длины волны, возбуждаемой преобразователем. В отверстие 3 введен прямой сварочный инструмент 4, прижимаемый к концентратору 2 винтом 5.

Согласование системы заключается в подборе оптимальной величины соотношения амплитуд продольной и поперечной составлчющих ультразвуковых колебаний (при выбранном угле наклона сварочного инструмента относительно оси концентратора) и практически осуществляется перемещением сварочного инструмента вдоль отверстия.

В процессе эксплуатации устройства установлено, что наличие на рабочей кромке сварочного инструмента продольных и поперечных колебаний позволило повысить прочность и стабильность сварки по сравнению с результатами, полученными при применении известных устройств, на 43 /о и 10 /о соответственно.

Устройство для ультразвуковой сварки, содержащее преобразователь, концентратор и сварочный инструмент, наклонно установлен10 ный относительно осн концентратора, отлич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества соединения и стабильности процесса, сварочный инструмент установлен в выполненном в концентраторе отверстии с возможно15 стью перемещения вдоль его оси, при этом длина рабочей части инструмента выбрана из

Х соотношения 1 (—, где 1 — длина рабочей части инструмента, Х вЂ” длина волны колеба20 ний, а угол между осями концентратора и отверстия под сварочный инструмент составляет

120 (а (180 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР № 190184, кл. В 23К 19/04, 1965.

2. Патент СШЛ № 3121353, кл. 228-1, 1964.