超声波金属焊接是20世纪30年代偶然发现的。当时在作电流点焊电极加超声振动试验时,发现不通电流也能焊接上,因而发展了超声金属冷焊技术。超声波焊接虽然发现较早,但是到目前为止,其作用机理还不是很清楚。超声波金属焊接在其发展过程中也产生了一些弊端,值得重视并去研究改善。这些缺点表现为以下几个方面:
1.结合系统存在问题
超声波金属焊接技术在焊接过程中,要实现多种协作系统的相互配合,形成一个紧密结合的整体系统,这个系统包括超声波发生器、声学系统和机械系统。若整个系统的配合度和协调度不一致,就会导致系统在稳定性、可操作性以及可靠性方面存在一定的问题。
2.焊机制造困难且对其机理认识不足。由于超声波金属焊接技术能够焊接密度大、厚度高的金属以及异种金属,所以对于实现这种技术的焊机的制造要求较高。相对于传统焊机而言,超声波金属焊机的制造过程更加困难且成本较高,并且由于影响焊接工艺参数的因素较多,不易于对焊机机理的认识和总结。
3.'开敞性”较差且易出高频振动
超声波金属焊接机“开敞性”比较差,其伸入尺寸被严格限定在焊接所允许的范围内,并且其接头形式仍然只限于搭接接头,还没有在技术上取得进一步的突破。同时,超声波金属焊接机在过程中的焊点容易出现高频振动,可能致使产品工件的边缘受损,尤其是硬而脆的材料。
4.检测困难
对于目前超声波金属焊接技术的发展情况来说,对焊接产品质量的检测还是很难做到的,与其配套的检测设备还没有普及,而适用于传统焊接技术的检测方法又无法适用于新技术。检测技术跟不上就为大批量生产制造了一定的困难。