19kHzの複合振動超音波シーム溶接の溶接特性について
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概要
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従来の一次元の振動軌跡(直線)を用いた超音波シーム溶接では、板厚の大きな試料は溶接が困難である。先に27kHzの縦振動源で一軸構成の縦-ねじり振動変換器を介して曲げ-ねじり振動する複合振動円板を駆動する複合振動超音波シーム溶接装置を構成して、多数のアルミニウム板の連続シーム溶接が可能であることを示した。直線および複合振動軌跡の場合の溶接特性を比較検討するために、振動出力パワを増加させた19kHzの直線振動および複合振動軌跡のシーム溶接装置を試作し、各種のアルミニウム板試料を用いて溶接特性、溶接状態につき検討した。複合振動の場合には振動振幅3μmでもほぼ一様な接合が行われ、殆ど強度試験の際に溶接部で剥離せず、溶接部の近傍で母材部が破断し200kgf程度の強度が得られる。また入力パワは40〜70Wである。直接振動軌跡の場合には振動振幅10mm以上で最大200kgfまでの強度が得られているが、ばらつきが大きく、また入力パワも100〜250Wと大きい。複合振動により効率の良い複数部の連続シーム溶接が可能となる事が明らかになった。
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2000-12-07
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