振動摩擦焊接機的典型應用

線性振動摩擦焊接機在汽車發動機進氣歧管生產中的應用

進氣歧管是發動機最關鍵的部件之一，其功能是將前端總進氣平均分配至發動機各缸室，并為各缸室提供充足而均勻的混合氣，它對于發動機的動力性和油耗有著至關重要的影響。

傳統進氣歧管一般由鑄鐵或鋁合金材料鑄成，由于在進氣歧管上安裝有很多發動機進氣和電噴系統，因而在制造這種結構復雜、弧度大的金屬進氣歧管時常常面臨著制造工藝方面的困難，其成品率很難保證。

1990年，德國寶馬公司開創了熔芯法生產塑料進氣歧管技術，之后，塑料進氣歧管以其重量輕、成本低及性能好等特點迅速取代了金屬進氣歧管，目前國內超過90%的發動機都配備了塑料進氣歧管。時至今日，熔芯法由于存在成本高、能耗高及周期長的缺點，已基本被振動摩擦焊接工藝所取代。

由于進氣歧管直接與發動機連接，工作環境惡劣，因此所用材料為耐高溫、化學穩定性好的PA6或PA66材料，這些材料一般含有25%~35%的玻纖，以克服尼龍材料易吸水的缺點（吸水可導致收縮率增大及強度下降）。

塑料進氣歧管的如下特征決定了振動摩擦焊接機是其最理想的焊接工藝：

1、采用的材料為尼龍加玻纖，該材料的熔點高，焊接需要較大壓力；

2、尺寸較大、形狀復雜，超聲波和激光焊接無法滿足要求；

3、焊接強度要求高，傳統的熱板焊接工藝因存在材料降解致使焊接強度不能滿足要求。

對于焊接進氣歧管、助力轉向罐之類的高壓容器，線性振動摩擦焊接機的停振耗時這項指標非常關鍵。所謂停振耗時，是指在達到設定的焊接深度或焊接時間后焊接機的振動頭從所設定的振幅（通常為單邊0.9mm）降到零所需要的時間。這個時間越短則焊接強度越高，因為停振耗時長，會使原本已結合到一起的焊接區域重新撕裂，從而降低了焊接強度。