佛山市順德區(qū)杏壇鎮(zhèn)二環(huán)路8號智富園3棟603
以上所列為滿足汽車線束生產(chǎn)技術(shù)要求的產(chǎn)品，其具有明顯的技術(shù)特征：① 超聲波發(fā)生器均是頻率自動跟蹤（沒有調(diào)頻率的旋鈕）；② 線寬調(diào)整都是數(shù)字化設置；③ 多種參數(shù)數(shù)字化設置、存儲及調(diào)用功能（一般都超過幾十個）；④ 有焊接品質(zhì)控制軟件。
三．國內(nèi)不合格產(chǎn)品：
國內(nèi)除楚鑫機電外的廠家，這些廠家基本都是利用現(xiàn)有的超聲波塑料焊接技術(shù)的電路及換能器等來做超聲波金屬焊接設備，所做設備滿足不了汽車線束批量生產(chǎn)的技術(shù)要求。下面就舉網(wǎng)絡上信息量最大的一款產(chǎn)品例子來分析一下：
① 超聲波發(fā)生器，一看就知道是用的超聲波塑料焊B類半橋功放，不具備頻率自動跟蹤功能；②線寬手動調(diào)整；焊高手動調(diào)整限位；③ 焊接氣壓手動調(diào)整；④ 沒有品控軟件。
問題：① 焊頭發(fā)熱及帶不同負載時所產(chǎn)生的頻率漂移，怎么辦？由此引致的焊頭振幅下降，怎么辦？② 不同方數(shù)的電線焊接參數(shù)每種都要手工調(diào)節(jié)？③ 如何判斷每次焊接的產(chǎn)品是否合格？要知道，汽車線束生產(chǎn)可是大批量的。這種產(chǎn)品，我們有一比喻：載重貨車上裝了顆手扶拖拉機的發(fā)動機，你叫它怎么穩(wěn)定載貨？
對于國內(nèi)那些號稱做超聲波金屬焊的廠家具體的技術(shù)比較，我們有詳細的技術(shù)比較文件，有興趣的讀者，可來電索取。
中國市場分析：2008年以前線束焊機的第一品牌應該是：SCHUNK；排第二的應該是：AMTECH(BRANSON)；2008年后，韓國TECHSONIC也進入中國；美國SONICS在2011年通過上海幸義進入中國。隨著2008年楚鑫機電賣出第一臺線束焊機，標志著國內(nèi)產(chǎn)品和洋品牌在中國的競爭正式開始；楚鑫機電從一開始就將成為中國市場占有率第一品牌作為自己的目標，這個目標的制定，源自楚鑫機電的優(yōu)勢：①擁有和SCHUNK等進口產(chǎn)品品質(zhì)競爭的核心技術(shù)；②基于進口產(chǎn)品價格一半的定價；③本土服務的快捷、周到。
我們楚鑫機電擁有兩個注冊品牌
國內(nèi)那些號稱做超聲波金屬焊的廠家也想進入汽車線束市場，但其產(chǎn)品技術(shù)的先天不足使它們很難切入正規(guī)市場，只能進入那些不要求品質(zhì)的微型企業(yè)。
作為超聲波線束焊機而言，雖然生產(chǎn)的廠家不多，但都有一些技術(shù)細節(jié)的區(qū)分，下面就針對其中的一些技術(shù)細節(jié)做一下分析：
A.焊頭區(qū)別：
焊頭結(jié)構(gòu)有兩種，一種是整體焊頭；一種是分體焊頭。整體焊頭被如下公司采用：TELSONIC、SCHUNK、TECHSONIC、楚鑫機電。分體焊頭被如下公司采用：AMTECH(BRANSON)、SONICS。分體焊頭其唯一優(yōu)點是更換成本低，其他全是技術(shù)上的缺點了，如：兩種材質(zhì)聲阻抗的不同造成的發(fā)熱；安裝扭力及端面接觸不好引致的發(fā)熱等。從技術(shù)角度出發(fā)，整體焊頭有不可比的優(yōu)勢。整體焊頭的缺點就是更換成本高些；但美國銷售的分體焊頭的配件價格還是比楚鑫機電的整體焊頭價格高。
B.紋路區(qū)別：
紋路有兩種，一種是直條紋；一種是網(wǎng)紋。直條紋對于超聲波所引入的加速度能量是有更多的好處的。對于線束這種松散的結(jié)構(gòu)，直紋和網(wǎng)紋對于焊接品質(zhì)均能保證。但是，在線束焊接中，所有夾具和焊頭形成的是一個方框，而且彼此之間需要相對滑動，當紋路磨損產(chǎn)生時，網(wǎng)紋就體現(xiàn)出一些缺點了：容易夾線。直紋的設計是齒對齒的，磨損對于底部的縫隙影響小。網(wǎng)紋一般被AMTECH(BRANSON)、SONICS所采用。
C.聲能元件及結(jié)構(gòu)區(qū)別：
AMTECH采用換能器+鈦焊頭+焊嘴結(jié)構(gòu)，不帶變幅桿，固定方式采用端面+節(jié)點輔助固定。優(yōu)點：體積小。缺點：鈦焊頭形狀奇異，當焊頭損壞后，裝拆是個麻煩事。
對于這些細節(jié)，楚鑫機電經(jīng)過評估，采用的是整體焊頭及直條紋設計。我們和SCHUNK一樣，采用換能器+變幅桿+焊頭結(jié)構(gòu)，固定方式不一樣。
對于線束機的使用，我們咨詢過很多用戶，看他們對于這些細節(jié)如何評判，結(jié)果是不確定的，我們估計是使用習慣問題吧。
對于線束焊接產(chǎn)品品質(zhì)分析：1.檢驗標準 ； 2.焊接設備上如何分析：
首先，我們來看看什么樣的焊接效果才是理想效果（見左圖）。實際上，很多客戶有誤區(qū)：認為超聲波焊接是將所有電線壓成一個實體。這在技術(shù)上是能實現(xiàn)的，但有兩個副作用：A. 壓縮量比較大，減低拉力強度；B. 會需要較多的能量，會造成工件過熱，表象是發(fā)黑。
所以，焊接線與線之間的理想狀態(tài)是留有空余量的六角狀結(jié)構(gòu)，下面就詳細分析一下具體的數(shù)值：
松散的線所表現(xiàn)出來的橫截面積是真實橫截面積的1.11-1.28倍（見左圖排列）；通常超聲波焊接對產(chǎn)品的壓縮量一般為：0.8-0.9范圍；所以焊接出來成品的橫截面積基本為真實橫截面積的1.0-1.1倍范圍（測量時需考慮紋路深度的影響）。
1. 檢驗標準:
國家標準現(xiàn)在還沒有標準去針對于超聲波焊接的汽車線束；IPC/WHMA-A-620A(線纜及線束組件的要求及驗收），是我們能找到的關(guān)于超聲波焊接線束的標準資料，但該標準也只是作了外觀等非具體量化的標準約束。IPC標準主要內(nèi)容：要求超聲波焊接的線束，寬厚比介于1:1和2:1之間；線材不得出現(xiàn)任何變色；③在加壓面可辨識股線的輪廓，但是沒有松散的股線。
外資及合資企業(yè)基本采用德國大眾標準VW60307-CN-2005
現(xiàn)在國內(nèi)企業(yè)都是按德國大眾標準或自己制定企業(yè)的標準來檢驗產(chǎn)品，主要有兩個評判參數(shù)：1.拉力參數(shù)；2. 接觸電阻。
2. 焊接設備上如何分析：
超聲波線束焊機里有哪些參數(shù)調(diào)整、檢測及如何分析呢？可調(diào)整、檢測參數(shù)：振幅、壓力、焊接時間、焊接能量、焊接高度、焊接寬度。
振幅：振幅的確定首先根據(jù)所焊材料機械特性，材質(zhì)越軟，需要的振幅越低；其次根據(jù)所焊線的橫截面積，橫截面積越大，代表焊接厚度越厚，考慮超聲波在焊接方向上的衰減，所以橫截面積越大，振幅越高。同一臺機器，在焊接3mm2和焊接25mm2線束時，振幅參數(shù)基本要相差30%左右（所以超聲波設備如果不具備振幅連續(xù)可調(diào)的功能，如何能適應線束焊接？）。
壓力：橫截面積越大，焊接壓力越高。好的設備都是通過電氣比例閥數(shù)字控制。
焊接寬度：根據(jù)IPC標準和德國大眾標準VW60307-CN-2005，線結(jié)寬厚比介于1:1和2:1之間。橫截面積越大，線結(jié)寬厚越接近2:1。所以當我們拿到一個線束產(chǎn)品時，首先根據(jù)這個規(guī)則確定焊接寬度；再根據(jù)寬度確定大致的焊接高度。優(yōu)質(zhì)焊機都是通過步進電機或伺服電機來調(diào)整焊接寬度。
焊接時間、焊接能量需根據(jù)所焊線橫截面積來試焊確定。
高度參數(shù)是重要的分析參數(shù)：當我們確定好焊接寬度后，根據(jù)前面的分析，高度值就可計算出來，分焊前與焊后高度，作為沒有焊之前是否缺線和是否焊接好的評判標準。質(zhì)量分析，主要就指高度判斷；當然，焊接能耗和時間可以作為另外的約束參數(shù)，看是否超過范圍。一般做法：設定一個高度值（可計算和實際試焊決定），然后設定偏差值，當高度偏差超過范圍時，即可判定為不合格。焊前與焊后均是這樣。
3. 在評估超聲波設備的生產(chǎn)穩(wěn)定性上，拉力及撕拉力cmk及cpk是評判設備穩(wěn)定性的關(guān)鍵指標。需強調(diào)一點:歐美廠家形成的單線0.35平方撕拉力cmk評判標準值得商榷。
總結(jié)：在中國，超聲波焊接會越來越多地應用于汽車線束的生產(chǎn)，針對這項新的技術(shù)，消費者要擦亮眼睛，不要被那些行業(yè)內(nèi)的騙子所蒙蔽。我們寫這篇文章的目的，也就是讓消費者對這種技術(shù)及設備進行初步了解，幫助判斷，不要讓產(chǎn)品陷入低品質(zhì)低價格的惡性循環(huán)。
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