热辅助超声波增材制造设备设计与分析

作者：王波; 孙志超; 张洪涛^*; 吴宝才; 胡振海

来源：焊接学报, 2019, 40(11): 111-166.

• 超声波焊接
• 增量制造
• 热辅助
• 有限元模拟

超声波增材制造技术在功能、复合材料的快速制备领域应用广泛,为克服现有超声波增材制造设备功率的限制,提出了一种大功率热辅助超声波增量制造设备,并采用COMSOL5.0有限元模拟软件对超声波振动系统进行辅助设计.该设备由超声波振动系统、压力机构、支撑行走机构、加热模块构成,焊接压头采用两侧对称结构,采用双换能器串联推-挽技术,显著增加超声焊接功率.并通过辅助加热模块提供额外的热量输入,提高被焊金属温度.并进行多层铜箔的超声波增量滚压焊接试验测试.结果表明,该热辅助超声波增材制造设备的焊接性能和焊接质量良好.

• 单位
  哈尔滨工业大学; 先进焊接与连接国家重点实验室