초음파 금속 용접은 1830년대에 우연히 발견되었습니다. 당시 전류 스폿용접 전극을 초음파 진동 시험에 추가했을 때 전류 없이도 용접이 가능하다는 사실이 밝혀져 초음파 금속 냉간용접 기술이 개발됐다. 초음파 용착은 이전에 발견되었지만 아직까지 그 작용 메커니즘은 명확하지 않습니다. 마찰용접과 비슷하지만 차이가 있습니다. 초음파 용접 시간은 매우 짧고 온도는 재결정보다 낮습니다. 적용되는 정압이 압접보다 훨씬 작기 때문에 압접과도 다릅니다. 일반적으로 초음파 용접 공정의 초기 단계에서는 금속 표면의 산화물이 접선 방향으로 진동하고 거친 표면의 돌출 부분이 반복적인 미세 용접 및 파괴 과정을 거쳐 접촉 면적이 증가하고 용접 영역의 온도가 높아지는 것으로 알려져 있습니다. 용접물의 경계면에서 높은 소성 변형이 발생합니다. 이렇게 원자중력이 작용할 수 있는 거리만큼 접촉압력이 서로 가까워지면 솔더 조인트가 형성된다. 용접시간이 너무 길거나 초음파의 진폭이 너무 크면 용접강도가 떨어지거나 심지어 파괴될 수 있습니다.
초음파 금속 용접의 특징
초음파 금속 용접의 특징은 플럭스 및 외부 가열이 필요 없고 열로 인한 변형이 없으며 잔류 응력이 없으며 용접물 표면의 사전 용접 처리 요구 사항이 낮다는 것입니다. 유사한 금속뿐만 아니라 이종 금속도 용접이 가능합니다. 얇은 시트나 필라멘트를 두꺼운 판에 용접할 수 있습니다. 초음파 용접은 현재 용접에 비해 에너지가 훨씬 적으며 트랜지스터나 집적 회로의 리드를 용접하는 데 자주 사용됩니다. 약물 및 폭발성 물질의 밀봉 용접에 사용하면 용해된 물질로 인한 약물 오염으로부터 일반 용접을 피할 수 있으며 열 등에 의해 폭발하지 않습니다.
