超音波金属接合技術とは
接合材料同士を”融解させずに”
強固な「金属結合」を可能とする接合方法です。
鉛フリー化・はんだレスに対応 / 鉛はんだ・鉛フリーはんだも使用しない / 生産コストの削減 / シールドガスなどを使用しない
/地球環境に配慮 / クリーン→有害物質を使用しない / 省エネ→余分な資源を使用しない
既存の金属接合の方法では様々な問題点があります。
（例 抵抗溶接、レーザー溶接、ろう付け/はんだetc…）
問題点飛散物（スパッタ等）の発生
影響異物混入等による不具合
問題点融解による組織変化、合金の生成
影響材料特性変化（機械的・電気的）
問題点ブローホールの発生
影響接合強度の低下（強度のバラつき）
問題点
フラックスやシールドガスの使用
はんだ等の介在物の使用
影響
生産設備コスト高や消費電力高
有害物質の使用による環境問題
超音波接合は金属ワーク同士を融解しない固相接合法の一種です。
大きな特徴
影響
機械的・電気的特性を変化させずに接合を可能とする
既存工法
既存工法は上図のように溶接時に
合金層が生成される為、機械的・電気特性が変化する
超音波接合
超音波接合部断面（Al+Cu)
超音波複合振動の構成とメカニズムをご紹介します。
MECHANISM
1
発生
①の振動子に電圧を加え、振動発生。
MECHANISM
2
拡大
②の拡大ホーンにより、発生させた振動の増幅。
MECHANISM
3
結合
斜めスリットにより直線振動の一部を ねじり振動に変換し加えることで 円形または楕円の振動を発生させ、 この複合振動をワークに伝え接合。
超音波接合のプロセスを解説致します。
01
発振・加振
圧力を加えた状態で、超音波振動を加える
02
接触
摩擦/塑性流動により表面の酸化層や不純物を取り除き、材料同士が接触
03
変形
接触部を中心に材料が変形し、接触部分が拡大
04
接合
材料全体が結合し、強固な接合部を形成