如何选择超声波调幅器的振幅变比

超声波调幅器（超声波变幅杆）装置在超声波焊接机原理中，可控制扩大换能器输出超声波能量的振幅，最终增加超声波能量的输出，对调幅器的选择主要通过以下几点分析：

一，作业焊接面积。焊接面积的大小对焊接能量的需求不同，与调幅器的调幅选择相对应。焊接面积越大，对焊接能量的需求就越大，超声波调幅器的调幅选择相对增高，焊接面积小，对焊接能量需求越小，超声波调幅器的选择可相应减小。

二，工件材料。 pp,pe,尼龙等晶型树脂焊接难度要大，对超声波调幅器的振幅选择相较非晶型材质需求要高。

三，工件构造。当工件的结构有薄弱构造时，如细长或薄弱结构，因为容易被损伤，所以对超声波调幅器的应选择较低的振幅，防止超声波设备在焊接作业中对作业工件造成振裂损伤。超声波焊接机的焊头是焊接作业环节中最终将超声波能量对工件输出的组件，与工件相接，将超声波振动能量传递给工件，超声波焊头的材质通常会采用钛合金，铝合金以及钢铁。

焊头在作业需要的时候，可根据情况做出一些处理，如高碳钢嵌入，镀铬，阳极处理。焊头的制作工艺需要精确，常见焊头根据不同特点区分的种类包括：雕刻成形焊头，全波长焊头，复合式焊头，加装压板焊头，真空焊头，切削焊头等。

底模的作用在超声波焊接机原理中是对作业工件产生固定和支撑的作用，底模需要定位准确，牢固且稳定，这将直接对在对作业工件的作业中产生影响，影响作业最终完成工件的质量与效率。

上面2张图：第一张是金属焊接系统图，第二张是塑料焊接系统图（不含程序与机架）

从上面2张图可以看出：

1；换能器是整个超声波系统的核心部件；负责将高频高压转换成机械振动能。

容易损坏原因：（空载功耗大与材料质量差。）

2；发生器负责功率输出和各器件保护（包含控制程序）。

容易损坏原因：（自身质量与保护功能问题。）

3；调幅器负责振幅放大。容易损坏原因：（空载损耗大及铝合金材质）。

4；模具负责压焊产品（终端输出，振幅最大，决定整个系统的工作频率）。在整个系统里面是最容易损坏的部件。容易损坏原因：材料及制造工艺（声波发抖，发烫，最常见的是空载功率损耗大）。

当模具设计制造技术不精会出现（频率偏差大，声波发抖，发烫，最常见的是空载功率损耗大）导致其它部件超负荷不良状态工作（带病超负荷工作）。当只有达到参数偏差上限时才会触发系统保护报警（警示：在各部件参数偏差太大但并没有达到保护上限的情况下是不会触发保护系统的）。如果在这样的情况下长时间工作会加快的缩短整个系统使用寿命，甚至在发生器保护不及时会直接损坏整个系统任何一个部件（模具开裂，其次是铝合金调幅器,铝合金换能器,最后才是发生器损坏）。

优化建议：

1，保证功耗在最低的最健康的状态下工作，

2，调幅器是振幅放大器件（像功放机一样）（最好选择钛合金材料的），

3，优化振幅的重新组合；换能器，钛合金调幅器，模具更耐用。

一般：换能器20umX调幅器2.5倍X模具（HORN）1.5倍=总输出振幅75um.

最优：换能器15umX调幅器5.0倍X模具（HORN）1.0倍=总输出振幅75um.

总结:发生器是(粮草),控制程序是(元帅),换能器是(将军),调幅器是(战士),模具是(武器).

所有部件的空载功耗（即自身消耗的功率）越小越好，超过范围越大破坏性越大。换能器为有源器件需要消耗一定功率才能让自己起振，越小质量越好。调幅器为振幅放大传送器件，合格的调幅器基本不消耗功率。模具（horn）放大传送器件，在模具直径小于60mm基本不消耗功率。随着模具加大，损耗功率也慢慢的增加，所以模具的损耗功率越小越好。保证模具在良好的工作状态，才能使模具使用寿命更长。