超声波清洗 换能器组装工艺.doc

换能器装配胶接工艺流程换能器装配胶接工艺流程一、 换能器装配1、零件的验收、检测1.1 结构件的验收、检测（由外协供应部门负责、车间协助）：a) 对所购发射块的材质必需为 LY－12 西北铝材，压块的材质必需为 45＃A3 以上材质b) 发射块的检验：外观（全检）：外观光亮、色泽均匀无划伤、磕碰伤等缺陷，特别是装配面尺寸（抽检 10%，抽检合格率为 100%，低于 100%则需全检）：尺寸正确，公差、表面粗糙度应符合加工图纸要求，装配面应研磨c) 压块的检验：外观（全检）：外观光亮、色泽均匀无划伤、磕碰伤等缺陷，特别是装配面，镀层漂亮、均匀，内孔无锈蚀（应镀到）尺寸（抽检 10%，抽检合格率为 100%，低于 100%则需全检）：尺寸正确，公差、表面粗糙度应符合加工图纸要求，装配面应研磨d) 对所达不到要求的坚决剔除，不能凑合使用1.2 导电片的检验：a) 导电片材质为 δ0.2－0.3mm 雪青磷铜皮b) 外观：表面光亮、平整、色泽均匀无划伤、氧化和铜绿，冲切口无毛刺1.3 其它外购件的验收、检测：a) 螺钉：规格符合图纸要求、硬度必需达到 12.9 级标准，表面为发篮或电镀处理b) 套管：规格符合图纸要求、表面光表无毛刺，必需为全新的聚四氟乙烯材料。

1.4 压电陶瓷晶片的验收、检测a) 外观：无开裂、缺角、破损，表面镀层漂亮、均匀，正负极标志明显清楚b) 电容量：单片电容量为 2100pf－2200pfc) 绝缘：用共立 3721 数字兆欧表测量，电压 2500V 时应≥2000MΩ 以上(湿度≤60%)2、零件的处理在组装前，所有零件都要进行严格清洗，干燥后才能进行组装a) 发射块、压块的处理：经验收、检测过的发射块、压块，先用 120＃汽油进行清洗除去表面、内孔的油污和加工屑，再经二道汽油漂洗，然后用丙酮清洗、漂洗各一遍后放入无尘烘箱烘干待用b) 导电片的处理：经验收过的导电片，先去除冲切口毛刺（不可用沙皮沙，应用刀片括），再在电极上进行搪锡，搪锡一定要吃透、以免连线造成虚焊；最后进行清洗、烘干，方法同上c) 螺钉处理：螺钉清洗处理与上相同d) 套管处理：直接用丙酮清洗、漂洗各一遍后放入无尘烘箱烘干待用3、组装组装前必需确认所有零件是洁净、干燥的a) 把处理好的发射块、压块、导电片和晶片用丙酮（分析纯）再擦试一遍（结合表面），擦试时要用棉布擦试b) 把处理好的各种零件叠合起来，用合模定好位后用螺钉紧固，注意晶片的正负极方向，并把正负极记号放在一起。

c) 把初装好的换能器放在千斤顶上加压到 5T 时把螺钉拧紧后放入无尘烘箱烘干老化4、老化a) 把装好的换能器放入 100℃的烘箱进行 48 小时老化，烘箱要求洁净、温度均匀b) 把初次老化好的换能器进行冷却到常温后，放入千斤顶上进行二次加压拧紧螺钉c) 把二次加压后的换能器包装后进行自然存放老化 10 天后检测筛选5、检测、筛选将二次老化后的换能器进行检测a) 先观察晶片有无开裂现象，把有开裂的剔除b) 频率、阻抗测试：用换能器特性仪进行阻抗测试，单个换能器的阻抗 25KHZ 为 15Ω 以下、22KHZ 为15Ω 以下、40KHZ 为 10Ω 以下，超过以上数值的作不合格品处理（拆除重新组装）把好的换能器进行记录参数并编好号单个换能器的电容量为 4500－5000 pf，超过或低于的应剔除重装c) 性能测试：在换能器特性仪上进行性能检测，有杂波寄生园的换能器为不合格品应剔除处理（拆除重新组装）d) 绝缘检测：用共立 3721 数字兆欧表测量，电压 2500V 时应≥1000MΩ 以上(湿度≤60%时检测的数据)，低于此值的作不合格品处理（拆除重新组装）6、涂胶把经过检测好的换能器进行涂胶，涂胶时用小的排笔均匀的刷涂二遍（第一遍涂后凉干后再涂第二遍），涂胶用的排笔必须为干净的，胶水必须为保质期内末干固的。

7、分组配对把涂好胶的换能器进行分组配对，按其频率、阻抗、电容量三个数据大小进行分组排列同一缸体的换能器组其频率范围为 100HZ 之内，阻抗范围为 2－3Ω，胶接时必须遵循此原则　　　8、时化、存储把分组配对好的换能器进行存储时化，换能器使用必须时化满一个月以上才能胶接使用存储时贴好生产日期，做到先产先用，尽量使用时化期长的换能器使用前应重新对换能器进行检测配对重新配对应对换能器的频率、阻抗、电容量三个参数进行综合评比，尽量使每个参数都兼顾到并做到一致性注：换能器进行特性测试时要让换能器呈自由振动状态下进行测试（即横着放置与夹线）二、换能器胶接1、准备根据生产任务单要求，认真检查确认，把所需胶接的换能器（配好对的）、缸体、网垫、胶水等准备好2、喷沙把所需胶接的换能器、缸体进行喷沙处理，喷沙胶接面应尽量毛，喷沙应用 30 目的金刚沙，沙子必须保持干燥并经常筛选（每次放入沙箱时都要筛选），喷沙时压缩空气的压力应≥6KG，并经过气源处理器除湿后的高压空气3、清洗把喷好沙的缸体和换能器进行清洗，换能器先用甲醇进行清洗，把表面的沙子等灰尘除掉，再用丙酮进行漂洗；缸体先用水冲、再用酸洗后冲洗干净，凉干后再用甲醇和丙酮各进行一次漂洗，网垫用≤30 目厚度≤0.15 的不锈钢网同样清洗干净(有条件时电解处理)备用。

4、烘干、预热把清洗好的换能器和缸体及网垫放入烘箱进行烘干，烘干为 60℃－80℃烘干 2 小时后冷却到 40℃左右时进行胶接在所有胶接准备工作做好后，配好胶水(常温)充分调和后快速进行胶接5、胶接a) 把处理好的缸体放在胶接平板上放好，并用丙酮在胶接处用棉布再擦试一遍b) 把处理好的换能器胶接面用丙酮再用棉布再擦试一遍c) 配好胶水充分调和后预热 1－2 分钟每次配置的胶水不能太多，以一次胶接 20－30 头为准）胶水配置为 5G/头、比例为 1：0.4（胶粘剂比固化剂、应尽量精确）d) 把缸体和换能器冷却到 40℃左右时进行胶接，胶接时分别在缸体和换能器上均匀涂上胶水，中间放上网布，然后用力压紧，胶接速度要快，每次配置胶水后胶接时间不要超过 10 分钟上（要求准备工作做的充分）e) 胶完后进行加压处理（需做工装、用弹簧软压）6、固化把胶好的缸体放入无尘烘箱进行固化，固化温度一次加温为 40－50℃固化 30 分钟后，二次加温到 60-70℃固化 30 分钟后再三次加温到 80℃固化 2 小时后自然固化 24 小时后检测连线固化加温用程控智能温控仪控制7、检测对固化好的换能器进行检测，每个换能器(60W、22、25、28KHZ)的胶接阻抗约在 250Ω 左右，不能超过 300Ω，并对换能器特性进行检测（不能有杂波），同个缸体上的换能器阻抗值应尽量接近一致，不能超过平均值的 20%（约±50Ω），对不符合要求的换能器拆除重新胶接。

8、连线对检测完好的整缸换能器进行连线，连线应用 75W 的烙铁可靠连接，不能有虚焊，正负极应用不同色的导线，正极线应加套黄腊套管，最后用热缩管把所有接头套住对连好后的整缸换能器进行绝缘检测：用用共立 3721 数字兆欧表测量，电压 2500V 时，整缸绝缘应≥1000MΩ 以上(检测时空气湿度≤60%)低于此值时应查找原因，重新处理三、胶水的存储胶水应放在冷藏柜中保存，冷藏温度在 0－5℃，开罐末用完的胶水应把盖盖好并用密封胶带贴好后放入冷藏柜中；应经常检查对照胶水的保质期限，做到早进早用，到期的坚决不用四、环境要求换能器车间应经常保持洁净、干燥的卫生环境，车间应经常打扫、除尘、抽湿a) 车间温度应保持在 15－20℃，湿度≤50-60%b) 车间每天不少于一次打扫（应用拖、抹）、打扫后应及时抽湿、净化c) 车间内严禁吸烟、平常关好门窗d) 装配换能器时应穿带好工作服、带好白棉手套，严禁用手直接操作e) 烘箱内应经常抹干净，保持良好状态f) 所用器具应经常保持洁净换能器，又称振子，是由压电陶瓷的压电效应实现电能与机械能（声波振动）的相互转换，并通过声阻抗匹配的前后辐射盖块进行放大的器件。

超声清洗是通过换能器产生的超声波振动，在水中发生空化效应所产生的瞬间高压空泡冲击被清洗物而达到良好的清洗效果 超声波清洗换能器一般采用喇叭型复合阵子结构（属兰杰文振子结构），它由前、后金属盖板、压电陶瓷晶片、预应力螺杆、电极片、和绝缘套管组成施加合适的预应力，换能器在大功率、高振幅的条件下具有良好的机电转换效率 超声波清洗换能器属连续工作的中功率型换能器，一般以连续工作的平均值来计算与恒量其功率大小 1. 产品特点 选用高稳定的压电晶片组件与最佳声匹配的前后盖设计，所生产产品具有如下特点： 1.1 谐振阻抗低1.2 机械 Q 值高1.3 电声转换效率高1.4 热稳定性好 1.5 发热量低 1.6 频率及静态电容一致性佳1.7 振幅大，振速高 产品品种齐全，可广泛用于各种超声波清洗设备 2.产品尺寸及性能参数 型 号谐振频率（ KHz ）静态电容（ pF ）谐振阻抗（ Ω ）外形尺寸直径 * 高度功率（ W ）绝缘阻抗（ 2500V DC ）备注GCC-X3528 28 ± 0.5 3100 ± 10% ≤ 25 Ω 45*79 50w ≥ 100M ΩGCC-X3818 17 ± 0.8 3450 ± 10% ≤ 28 Ω 69*110 60w ≥ 100M ΩGCC-X3820 20 ± 0.8 3800 ± 10% ≤ 28 Ω 59*99 60w ≥ 100M ΩGCC-X3823 23 ± 0.8 3800 ± 10% ≤ 28 Ω 59*84 60w ≥ 100M ΩGCC-X3825 25 ± 0.8 3800 ± 10% ≤ 20 Ω 59*80 60w ≥ 100M ΩGCC-X3828 28 ± 0.5 3800 ± 10% ≤ 20 Ω 59*68 60w ≥ 100M ΩGCC-X3833 33 ± 0.5 3800 ± 10% ≤ 20 Ω 48*61 60w ≥ 100M ΩGCC-X3840* 40 ± 0.5 3800 ± 10% ≤ 20 Ω 48*51 60w ≥ 100M ΩGCC-X4520 21.5 ± 0.8 5500 ± 10% ≤ 20 Ω 67*92 80w ≥ 100M ΩGCC-X4528 28 ± 0.5 5500 ± 10% ≤ 20 Ω 67*68 80w ≥ 100M ΩGCC-X5028 28 ± 0.5 6700 ± 10% ≤ 20 Ω 67*68 100w ≥ 100M Ω黄色晶片GCC-X3833/45 33/45 ± 1.0 3800 ± 10% ≤ 30 Ω 59*55 60w ≥ 100M ΩGCC-X3828/40 28/40 ± 1.0 3800 ± 10% ≤ 30 Ω 65*70 60w ≥ 100M Ω双频GCC-X2560 60 ± 1.5 2300 ± 10% ≤ 35 Ω 25*35 20w ≥ 100M ΩGCC-X3060 60 ± 1.5 3800 ± 10% ≤ 35 Ω 36*33 35w ≥ 100M ΩGCC-X3050 53 ± 1.0 3050 ± 10% ≤ 35 Ω 38*40 35w ≥ 100M ΩGCC-X3528 28 ± 0.5 4000 ± 10% ≤ 20 Ω 45*79 50w ≥ 100M ΩGCC-X3540* 40 ± 1.0 4000 ± 10% ≤ 20 Ω 45*55 50w ≥ 100M ΩGCC-X3825 25 ± 0.8 4800 ± 10% ≤ 20 Ω 59*80 60w ≥ 100M ΩGCC-X3828 28 ± 0.5 4800 ± 10% ≤ 20 Ω 59*68 60w ≥ 100M ΩGCC-X3833 33 ± 0.5 4800 ± 10% ≤ 20 Ω 48*61 60w ≥ 100M ΩGCC-X3840* 40 ± 0。