جوشکاری اولتراسونیک عمدتاً به دو دسته تقسیم می شود: جوش فلز و جوش پلاستیک. جوشکاری فلزات، به ویژه، مزایای فن آوری قابل توجهی را در بخش خودروهای انرژی جدید نشان می دهد.در حالی که جوشکاری فلز و جوش غیر فلزی در اصل و کاربرد متفاوت است، هر دو به ارتباطات قوی دست می یابند. جوشکاری اولتراسونیک می تواند به جوشکاری نزدیک به سرد بدون ذوب مواد جوش دست یابد، رسانایی عالی، کاربرد وسیع و نیازهای کمتر بر روی سطح فلزات جوش را نشان دهد. علاوه بر این، به عنوان یک فناوری جوشکاری حالت جامد، جوشکاری فلزات اولتراسونیک نیازی به رسیدن به نقطه ذوب مواد فلزی ندارد. از طریق ارتعاش و اصطکاک با فرکانس بالا، بین فلزات خالص ارتباط برقرار می کند. این امر آن را به گزینه ای ایده آل برای جوشکاری مواد مشابه یا غیر مشابه، به ویژه مواد نرم و بسیار رسانای حرارتی مانند آلومینیوم، مس و نیکل تبدیل می کند.
از طرف دیگر، جوشکاری غیر فلزی اولتراسونیک در دسته فناوری جوشکاری ذوبی قرار می گیرد. همچنین از امواج ارتعاشی با فرکانس بالا استفاده می کند که به سطوح دو جسم غیر فلزی برای جوش داده می شود و تحت فشار باعث ساییدگی سطوح روی یکدیگر و ایجاد دماهای بالا می شود. هنگامی که دما به اندازه کافی بالا باشد، ماده غیر فلزی به نقطه ذوب خود می رسد و بین لایه های مولکولی همجوشی حاصل می شود. این فناوری جوشکاری نقش مهمی در ساخت پانلهای داخلی خودرو ایفا میکند و به طور مؤثری قطعات مواد مختلف را به هم متصل میکند و استحکام اتصال بسیار فراتر از اتصالات مکانیکی سنتی، بدون نیاز به مواد کمکی اضافی است.
◇ کاربرد جوش اولتراسونیک در ساخت باتری
در تولید باتری های نیرو برای وسایل نقلیه با انرژی جدید، جوشکاری اولتراسونیک برتری را در پردازش زبانه های چند لایه نشان می دهد و عملکرد باتری را بهبود می بخشد. با در نظر گرفتن باتری های لیتیومی به عنوان مثال، فرآیند تولید آنها شامل مراحل متعددی از جمله ساخت سلول، مونتاژ سلول، آزمایش سلول و مونتاژ باتری است. در مرحله مونتاژ سلولی، تجهیزات جوشکاری فلز اولتراسونیک به ویژه در جوشکاری زبانه ها نقش مهمی ایفا می کنند. زبانه های یک باتری قدرت، همانطور که هادی های فلزی از سلول هدایت می شوند، کیفیت جوش خود را مستقیماً بر عملکرد باتری تأثیر می گذارد. پس از فرآیند سیم پیچی یا انباشته شدن، فویل های زبانه چند لایه باید برای جوشکاری کارآمد تراز و چسبانده شوند. الکترود مثبت معمولا از فویل آلومینیومی چند لایه استفاده می کند، در حالی که الکترود منفی اغلب از فویل مسی چند لایه استفاده می کند. در طول فرآیند جوشکاری، قطعه اتصال الکترود مثبت معمولاً از آلومینیوم ساخته شده است، در حالی که مواد قطعه اتصال الکترود منفی بسته به نوع باتری متفاوت است. باتریهای منشوری اغلب از مس استفاده میکنند، در حالی که باتریهای کیسهای اغلب از نیکل یا نیکل - مس روکش شده استفاده میکنند.