活性材料增强的振动焊接系统以及使用该系统的方法

摘要

本发明涉及活性材料增强的振动焊接系统以及使用该系统的方法。一种用于在振动焊接过程中控制从焊接末端到工件的焊接力的方法，包括定位活性材料(AM)元件邻近于焊接接触面，并通过改变活性材料元件的属性来调整焊接力。活性材料元件可以被置于焊接末端和其焊接接触面之间，或工件和铁砧之间。属性可以被改变并作为由焊接过程产生的热所具有的一种功能。多个活性材料元件中单个活性材料元件的属性可以通过能源被独立地、可选地或被动地改变。一个振动焊接系统包括焊接末端和相邻地连接于焊接接触面的活性材料元件。所述系统在焊接过程期间通过改变活性材料元件的属性来调节由焊接末端向工件施加的焊接力。

主权项

一种用于调节由振动焊接系统所施加的焊接力的方法，该振动焊接系统具有超声焊极、用于支撑工件的焊接铁砧、焊接头以及适于响应超声焊极和焊接头的振荡而在工件的焊接接触面形成焊接节点的焊接末端，该方法包括：定位至少一个活性材料(AM)元件于振动焊接系统上，包括定位在邻近于焊接接触面的位置，其中AM元件是压电材料元件、形状记忆合金(SMA)元件以及电活性聚合物(EAP)材料元件中的其中一种；以及改变活性材料元件的属性以在焊接末端预定的位移范围内调节焊接接触面上的焊接力。