一種鋁線束超聲波焊接工藝及其焊接端子的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種鋁線束超聲波焊接工藝及一種焊接端子，包括以下步驟：S1：將焊接端子的焊接區(qū)域進(jìn)行鍍鋁處理或者不電鍍，其余部分鍍錫，并將焊接端子固定于超聲波焊接機(jī)的夾具上，所述焊接端子的開口向上；S2：取鋁線頭部剝皮，使線材外露，鋁線頭放置于端子的焊接區(qū)，未剝皮段卡合于焊接端子的開口處，啟動(dòng)超聲波焊接機(jī)，超聲波焊接機(jī)的焊頭將鋁線頭和端子壓緊，同時(shí)產(chǎn)生高頻振動(dòng)實(shí)現(xiàn)鋁線與端子的高頻摩擦，并靠本身摩擦產(chǎn)生的熱量實(shí)現(xiàn)銅鋁的融合，其焊接端子包括焊接部，所述焊接部上設(shè)有開口結(jié)構(gòu)，所述開口結(jié)構(gòu)包括位于所述焊接部?jī)蓚?cè)的支，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了焊接端子與鋁線的直接可靠連接，包括電性能和機(jī)械性能。
【專利說明】
一種鋁線束超聲波焊接工藝及其焊接端子
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車連接線焊接領(lǐng)域，尤其是涉及一種鋁線束超聲波焊接工藝及其焊接端子。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)汽車線束主要是由焊接端子與銅線通過壓接(表面接觸)方式實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通連接。銅絲之間，銅絲與端子之間是有細(xì)小間隙的，連接部位是有一定電阻的(遠(yuǎn)大于材料本身電阻)，隨著車載振動(dòng)及長(zhǎng)期老化后壓接部位易松動(dòng)、氧化，從而引起接觸不良，有線束局部發(fā)熱甚至燒蝕的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]銅材線纜在制造和應(yīng)用領(lǐng)域有充分的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。但是其4倍于鋁的價(jià)格和資源匱乏，是制約我國銅電纜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的根本。在滿足同等電氣性能的前提下，鋁合金電纜的重量是銅芯電纜的一半，其直徑約為銅芯電纜的1.1至1.2倍，價(jià)格比傳統(tǒng)的銅芯電纜低10%至20% (有些企業(yè)稱30%至50%)。
[0004]汽車線束重量約占汽車重量的I?2%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一輛高級(jí)汽車的線束使用量已達(dá)21^11，重量在20?301^。汽車每行駛1001011，251^重的線束消耗能量約50￥，相當(dāng)于燃燒0.11^的燃油。研究表明，若汽車整車重量降低10%，燃油消耗可降低8% ;車重每減輕100kg，百公里油耗可降低0.3?0.6L，C02排放量可減少約5g/km。
[0005]由于鋁線本身特點(diǎn)，銅鋁接觸易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，易形成氧化層致使接觸部位導(dǎo)電性不足，在機(jī)械負(fù)載下較銅易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象。因此如果采用傳統(tǒng)銅-銅壓接工藝是無法保障銅-鋁線束的可靠性的，這就對(duì)鋁線束的運(yùn)用帶來了挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提出了一種鋁線束超聲波焊接工藝，包括以下步驟:
[0007]S1:將焊接端子的焊接區(qū)域進(jìn)行鍍鋁處理或者不電鍍，其余部分鍍錫，并將焊接端子固定于超聲波焊接機(jī)的夾具上，所述焊接端子的開口向上；
[0008]S2:取鋁線頭部剝皮，使線材外露，鋁線頭放置于端子的焊接區(qū)，未剝皮段卡合于焊接端子的開口處，啟動(dòng)超聲波焊接機(jī)，超聲波焊接機(jī)的焊頭將鋁線頭和端子壓緊，同時(shí)產(chǎn)生高頻振動(dòng)實(shí)現(xiàn)鋁線與端子的高頻摩擦，并靠本身摩擦產(chǎn)生的熱量實(shí)現(xiàn)銅鋁的融合。
[0009]優(yōu)選的，所述焊頭下壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)端子開口結(jié)構(gòu)將導(dǎo)線絕緣皮部位壓緊。
[0010]優(yōu)選的，所述焊接端子的焊接區(qū)套帶膠熱縮管進(jìn)行密封處理。
[0011]—種焊接端子，包括焊接部，所述焊接部上設(shè)有開口結(jié)構(gòu)，所述開口結(jié)構(gòu)包括位于所述焊接部?jī)蓚?cè)的支腳，所述支腳一側(cè)設(shè)有斜面，兩個(gè)之間的斜面面向設(shè)置。
[0012]本發(fā)明提出的鋁線束超聲波焊接工藝有以下有益效果:
[0013]1.實(shí)現(xiàn)了焊接端子與鋁線的直接可靠連接，包括電性能和機(jī)械性能。
[0014]2.減輕了線束重量，特別適合較長(zhǎng)較粗線束的應(yīng)用，如發(fā)動(dòng)機(jī)前艙到后備箱或底盤的大平方線束。
[0015]3.因?yàn)檫B接導(dǎo)線采用的是鋁線，價(jià)格較銅線便宜很多，可以有效降低線束成本，從而降低整車成本。
[0016]4、焊接的同時(shí)實(shí)現(xiàn)將鋁線于焊接端子固定，增加工作效率。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0018]圖1為本發(fā)明的焊接端子側(cè)面示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的焊接端子俯視圖；
[0020]其中，1-焊接區(qū)域，2-焊接端子，3-開口結(jié)構(gòu)，4-斜面。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0022]如圖1、圖2所示，本發(fā)明提出了一種鋁線束超聲波焊接工藝，包括以下步驟:
[0023]S1:將焊接端子2的焊接區(qū)域I進(jìn)行鍍鋁處理或者不電鍍，其余部分鍍錫，并將焊接端子2固定于超聲波焊接機(jī)的夾具上，所述焊接端子2的開口向上；
[0024]S2:取鋁線頭部剝皮，使線材外露，鋁線頭放置于端子的焊接區(qū)，未剝皮段卡合于焊接端子2的開口處，啟動(dòng)超聲波焊接機(jī)，超聲波焊接機(jī)的焊頭將鋁線頭和端子壓緊，同時(shí)產(chǎn)生高頻振動(dòng)實(shí)現(xiàn)鋁線與端子的高頻摩擦，并靠本身摩擦產(chǎn)生的熱量實(shí)現(xiàn)銅鋁的融合。
[0025]本工藝實(shí)現(xiàn)了焊接端子2與鋁線的直接可靠連接，包括電性能和機(jī)械性能，減輕了線束重量，特別適合較長(zhǎng)較粗線束的應(yīng)用，如發(fā)動(dòng)機(jī)前艙到后備箱或底盤的大平方線束，.因?yàn)檫B接導(dǎo)線采用的是鋁線，價(jià)格較銅線便宜很多，可以有效降低線束成本，從而降低整車成本。
[0026]優(yōu)選的，所述焊接端子2的焊接區(qū)套帶膠熱縮管進(jìn)行密封處理，接區(qū)不氧化，從而不發(fā)生焊接失效現(xiàn)象產(chǎn)生。
[0027]上述的焊接端子2的結(jié)構(gòu)為:包括焊接部，所述焊接部上設(shè)有開口結(jié)構(gòu)3，所述開口結(jié)構(gòu)3包括位于所述焊接部?jī)蓚?cè)的支腳，所述支腳一側(cè)設(shè)有斜面4，兩個(gè)之間的斜面4面向設(shè)置，所述焊頭下壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)端子開口結(jié)構(gòu)3將導(dǎo)線絕緣皮部位壓緊，將焊接端子2與鋁線固定。
[0028]對(duì)實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁線束超聲波焊接工藝，其特征在于，包括以下步驟: S1:將焊接端子的焊接區(qū)域進(jìn)行鍍鋁處理或者不電鍍，其余部分鍍錫，并將焊接端子固定于超聲波焊接機(jī)的夾具上，所述焊接端子的開口向上； S2:取鋁線頭部剝皮，使線材外露，鋁線頭放置于端子的焊接區(qū)，未剝皮段卡合于焊接端子的開口處，啟動(dòng)超聲波焊接機(jī)，超聲波焊接機(jī)的焊頭將鋁線頭和端子壓緊，同時(shí)產(chǎn)生高頻振動(dòng)實(shí)現(xiàn)鋁線與端子的高頻摩擦，并靠本身摩擦產(chǎn)生的熱量實(shí)現(xiàn)銅鋁的融合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁線束超聲波焊接工藝，其特征在于，所述焊頭下壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)端子開口結(jié)構(gòu)將導(dǎo)線絕緣皮部位壓緊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁線束超聲波焊接工藝，其特征在于，所述焊接端子的焊接區(qū)套帶膠熱縮管進(jìn)行密封處理。4.一種焊接端子，其特征在于，包括焊接部，所述焊接部上設(shè)有開口結(jié)構(gòu)，所述開口結(jié)構(gòu)包括位于所述焊接部?jī)蓚?cè)的支腳，所述支腳一側(cè)設(shè)有斜面，兩個(gè)之間的斜面面向設(shè)置。
【文檔編號(hào)】B23K20/24GK106077938SQ201610522256
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】李華章
【申請(qǐng)人】昆山徳可汽車配件有限公司