超聲波換能器發(fā)熱的原因有哪些？

在超聲波焊接機器工作過程種，使用的超聲波換能器會產生熱量，可以總結為以下三個原因。

第一種是要焊接的工件會發(fā)熱，或者是經過了超聲波處理的材料件發(fā)熱，或長時間的工作后，超聲波模具（工具頭）和焊頭都會發(fā)熱，并且會將熱量傳到換能器上。

第二種是換能器自身的功率損耗。因為在焊接過程種是無法實現100％的能量轉換效率的，所以要將部分損失的能量轉換為熱量。當溫度升高后會改變換能器的參數，并漸漸偏離最佳的匹配狀態(tài)。更為嚴重的是，溫度過高會導致壓電陶瓷晶片的性能下降。這樣下來使換能器工作狀況更加糟糕，加熱的速度又變快，成為了一種惡性的循環(huán)。所以，必須為換能器提供一個良好的冷卻條件，一般都是在室溫下對換能器進行風冷。當然也可以使用冷空氣風進行冷卻。一般的情況下，換能器的溫度上升是正常的，在有正常冷卻條件下，一般不會有大問題。

                                                                 超聲波換能器內部結圖                                                   超聲波換能器內部結構圖，超聲波剖面圖

在不斷的操作使用中，我們也觀察到了第三種原因，就是客戶在操作機器使用的過程中，換能器和驅動電源沒有達到最佳的工作狀態(tài)，導致產生的熱量十分大并且出現無法控制的嚴重后果。當溫度過高時，超聲波換能器的頻率阻抗將會嚴重偏移，需要冷卻才能繼續(xù)使用。

                                                                                                    常見的幾款超聲波焊接換能器