Revista de Ingeniería Mecánica Aplicada

Abstracto

Efecto de la amplitud de vibración y la fuerza de soldadura en la resistencia de la soldadura de metales por ultrasonidos

Al Sarraf ZS

La soldadura ultrasónica de metales ha sido objeto de constantes investigaciones y desarrollos, centrándose más recientemente en la unión de metales en dispositivos en miniatura, por ejemplo, para permitir la unión de cables sin soldadura. Además de a pequeña escala, también existen oportunidades para investigar la unión de chapas metálicas más gruesas y para ampliar la gama de materiales similares y diferentes que se pueden unir con éxito utilizando esta tecnología. Este estudio presenta el diseño, la caracterización y la prueba de un dispositivo de soldadura por puntos de metal por ultrasonidos de accionamiento lateral. El dispositivo de soldadura por puntos de metal por ultrasonidos se modela mediante análisis de elementos finitos (FEA) y su comportamiento de vibración se caracteriza experimentalmente para garantizar que la energía ultrasónica se entregue de manera efectiva a la muestra de soldadura. A continuación, se diseñan la pila de soldadura y los accesorios y se montan en una máquina de prueba para permitir que se realicen una serie de experimentos para varios parámetros de soldadura y ultrasónicos. Posteriormente, se analiza la resistencia de la soldadura mediante pruebas de tracción-corte. Los resultados muestran cómo la resistencia de la soldadura es particularmente sensible a la combinación de la fuerza de sujeción y la amplitud de vibración ultrasónica de la punta de soldadura, pero existen combinaciones óptimas de éstas y también límites que deben identificarse claramente.