Revista de Engenharia Mecânica Aplicada

Abstrato

Efeito da amplitude de vibração e da força de soldadura na resistência da soldadura ultrassónica de metal

Al Sarraf ZS

A soldadura ultrassónica de metais tem sido objeto de investigação e desenvolvimento contínuos, concentrando-se mais recentemente na união de metais em dispositivos em miniatura, por exemplo, para permitir a ligação de fios sem soldadura. Tal como em pequena escala, também existem oportunidades para pesquisar a união de chapas metálicas mais espessas e alargar a gama de materiais semelhantes e diferentes que podem ser unidos com sucesso utilizando esta tecnologia. Este estudo apresenta o projeto, caracterização e ensaio de um dispositivo ultrassónico de soldadura por pontos de metal com acionamento lateral. A corneta ultrassónica de soldadura por pontos de metal é modelada através de análise de elementos finitos (FEA) e o seu comportamento de vibração é caracterizado experimentalmente para garantir que a energia ultrassónica é entregue eficazmente ao cupão de soldadura. A pilha de soldadura e os acessórios são então concebidos e montados numa máquina de teste para permitir que uma série de experiências sejam realizadas para vários parâmetros de soldadura e ultrassónicos. A resistência da soldadura é posteriormente analisada através de ensaios de tração e cisalhamento. Os resultados mostram como a resistência da soldadura é particularmente sensível à combinação da força de fixação e da amplitude da vibração ultrassónica da ponta de soldadura, mas existem combinações ótimas destas e também limites que devem ser claramente identificados.