影响超声波模具使用寿命的因素有哪些？

超声波模具工程师设计务必慎重选择材质，亦需了解本身产品要求该使用何种材质，避免因疏忽而影响其时效与品质。

超声波模具的使用寿命关键决定于三个方面：

a、材料

b、工艺

c、形状设计(不恰当的形状设计会导致声波传输应力集中，严重的会造成超声波模具破裂)

材料方面：超声波模具要求金属材料有柔顺性好(声波传递过程中机械损耗小)好的特点，所以最常用的材料为铝合金及钛合金。材料是保证超声波模具寿命于熔接产品效果的主要原因之一，超声波模具完成的过程是复杂的。所以不仅是超声波模具工程师设计务必慎重选择材质，亦需了解本身产品要求该使用何种材质，避免因疏忽而影响其时效与品质。

现将目前各种材料的特性略述如下：

A、铝镁合金(7075-T651,2024-T651,6061-T651)

7075T651：使用于振动系统及Horn制造，该材料具有极高的机械屈服强度，硬度高， 热传导性强，是理想的超声波模具制造材料;

2024T651：一般使用HORN制造，轫性佳，热传导性强，硬度适中，用于一般塑胶制品;

6061T651：使用于较低出力之超声波焊头制造，轫性佳，质较软;

B、钛合金： 用于连续发振的机种，轫性较高，热传导佳，硬度高，而成本昂贵。

C、国产硬质铝合金：国产料，用于普通铝材加工，热传导低，对超声波机械损耗高，成本低。

超声皮模具加工工艺：

超声波焊头因为工作于高频振动情况下，应尽量保持一个对称设计，以避免声 波传递的不对称性导致的不均衡应力及横向振动(我们所用于焊接的焊头利用的是超声波振动的纵向 传递，对于整个谐振系统而言)，不均衡振动能导致焊头发热及断裂。超声波焊接应用于不同行业对 加工精度要求是不同的，对于特别薄的工件如锂离子电池极片与极耳的焊接、金箔等的包覆等对加工精度的要求非常高，我们所有的加工设备均采用数控设备(如加工中心等)，这样才能保证加工出来的精度符合要求。

超声波模具的设计：

超声波模具设计是一个十分复杂的工作，需要根据模具材料，尺寸以及机器频率，声学原理等因素综 合考虑。你所提到的模具是因为焊接部位对然不宽但是比较长，因此模具的宽度已经超过了声波在材料中的1/2波长，因此需要开两根槽来保证模具出力均匀，这主要是根据声学原理来考量。一个好的模具是焊接稳定的最重要前提，如果模具设计不好会导致一些列焊接问题，如焊接不均匀，模具发热，噪音，甚至开裂等等!