تردد الموجات فوق الصوتية. تم تصميم محولات اللحام بالموجات فوق الصوتية للعمل بتردد محدد من 15 إلى 300 كيلو هرتز لأنظمة وتطبيقات مختلفة.تعمل معظم أنظمة لحام المعادن بتردد يتراوح بين 20 إلى 40 كيلو هرتز، ويعتبر التردد الأكثر شيوعًا هو 20 كيلو هرتز.

سعة الاهتزاز. ترتبط سعة اهتزاز طرف اللحام مباشرة بالطاقة التي يتم توصيلها إلى اللحام.سعات الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية صغيرة جدًا - 10 أو 30 أو 50 ميكرون عند اللحام، ونادرا ما تتجاوز 100 ميكرون (حوالي 0.004 بوصة).في بعض أنظمة اللحام، تكون السعة متغيرًا تابعًا؛أي أنها مرتبطة بالقوة المطبقة على النظام.في الأنظمة الأخرى، تكون السعة متغيرًا مستقلاً يمكن ضبطه والتحكم فيه عند مصدر الطاقة من خلال نظام التحكم في التغذية الراجعة.

القوة الساكنة. القوة التي تمارس على قطع العمل عبر طرف اللحام والسندان تخلق اتصالًا حميمًا بين الأسطح المتعارضة عندما تبدأ اهتزازات اللحام.قد يتراوح حجم القوة، الذي يعتمد على المواد والسمك، وكذلك حجم اللحام الناتج، من عشرات إلى آلاف النيوتن.على سبيل المثال، إنتاج لحام 40 مم 2 في الألومنيوم سلسلة 6000 قد يستخدم قوة قدرها 1500 نيوتن، في حين أن اللحام 10 مم 2 في صفائح النحاس الناعمة بسمك 0.5 مم قد يتطلب 400 نيوتن فقط.

القوة والطاقة والوقت. على الرغم من إدراجها كمعلمات لحام منفصلة، ​​فمن الأفضل فحص الطاقة والطاقة والوقت معًا نظرًا لأنها كلها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا.عند إجراء اللحام، ينتج عن الجهد والتيار من مصدر الطاقة طاقة كهربائية تتدفق إلى محول الطاقة أثناء دورة اللحام.الطاقة المسلمة هي المنطقة الواقعة تحت منحنى طاقة اللحام.يتم تصنيف معظم مصادر طاقة اللحام حسب الطاقة القصوى التي يمكن أن توفرها، والتي تتراوح من بضع مئات من واط إلى عدة كيلووات.تم العثور على معظم أوقات اللحام أقل من ثانية واحدة.استنادًا إلى خرج الطاقة الثابت، فإن اللحام لمدة 0.4 ثانية من ماكينة لحام بقدرة 2 كيلووات سيوفر 800 جول من الطاقة.

مواد. وهذا يشمل مجموعة واسعة من القضايا والمعلمات المتعلقة بلحام المعادن بالموجات فوق الصوتية.الأول هو نوع المادة أو تركيبة المواد.تم العثور على معظم المواد ومجموعات المواد لتكون قابلة للحام بطريقة ما، على الرغم من عدم وجود معلمات اللحام المحددة وبيانات الأداء بشكل عام بالنسبة لمعظمها.تعتبر خصائص المادة، بما في ذلك المعامل وقوة الخضوع والصلابة، من الاعتبارات الرئيسية.

بشكل عام، يتم لحام السبائك الناعمة مثل الألومنيوم والنحاس والنيكل والمغنيسيوم والذهب والفضة والبلاتين بسهولة بالموجات فوق الصوتية.تعد السبائك الأكثر صلابة مثل التيتانيوم والحديد والفولاذ وسبائك الفضاء الجوي القائمة على النيكل والمعادن المقاومة للحرارة (الموليبدينوم والتنغستن) أكثر صعوبة.

تعتبر خصائص سطح المادة معلمة أخرى، بما في ذلك اللمسات النهائية والأكاسيد والطلاءات والملوثات.

هندسة الجزء. تلعب أشكال الأجزاء الملحومة دورًا مهمًا، والعامل المهيمن هو سمك الجزء.بشكل عام، تتمتع الأجزاء الرقيقة بفرصة أفضل لتحقيق لحام ناجح بالموجات فوق الصوتية.تتطلب زيادة سماكة الجزء، وخاصة الجزء الملامس لطرف اللحام، مساحة أكبر لطرف اللحام، وقوة أكثر ثباتًا، وقدرة لحام أعلى.يعتمد الحد الأقصى للسمك الذي يمكن تحقيقه على المادة والطاقة المتاحة لمصدر طاقة اللحام.

الأدوات. تتكون الأدوات من طرف اللحام/السونوترود والسندان، وتعمل على دعم الأجزاء ونقل الطاقة بالموجات فوق الصوتية والقوة الساكنة.في معظم الحالات، يتم تشكيل طرف الأداة كجزء لا يتجزأ من سونوترودي صلب، ولكن في بعض الحالات يتم استخدام أطراف أداة قابلة للفصل.عادةً ما تحتوي الأسطح الملامسة للأدوات على أنماط مخرشة من الأخاديد والأراضي أو أي خشونة سطحية أخرى لتحسين إمساك قطع العمل.

في حين أن أسطح التلامس لطرف اللحام والسندان عادة ما تكون مسطحة، فقد يتم تصميم طرف اللحام بانحناء محدب طفيف من أجل تغيير ضغوط التلامس.

طريقة لحام المعادن

1. الحدادة الساخنة: تهدف إلى تصنيع قطع العمل ذات درجة حرارة معينة إلى أشكال أخرى من خلال مكبس الحدادة بمساعدة مكبس التثقيب أو آلة الحدادة أو غيرها من المعدات.

   
   

 2.الصهر: يهدف بشكل أساسي إلى صهر المعدن وتحويله إلى سائل باستخدام درجة الحرارة العالية، والتي تنطبق بشكل أساسي على صهر الحديد والصلب والنحاس والألمنيوم والزنك بالإضافة إلى المعادن الثمينة المختلفة؛

 3. المعالجة الحرارية: تهدف بشكل أساسي إلى تغيير تصلب المواد من خلال المعالجة الحرارية لقطع العمل.مثل إخماد الأجهزة المختلفة ورسوم المرور والسيارات والدراجات النارية والأدوات الآلية وأجزاء الأجهزة وقطع غيار الآلات وقوالب الأجهزة وما إلى ذلك.

 4. اللحام بالنحاس: ويهدف بشكل رئيسي إلى صهر اللحام عن طريق تسخينه إلى درجة حرارة معينة لغرض ربط نوعين من المعادن من نفس المادة أو مادة مختلفة.

 5. التلدين: التلدين لمختلف منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ وقطع العمل الأخرى، مثل حوض الفولاذ المقاوم للصدأ، وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ، والإشارة، والقفل النحاسي، ومشعاع الألومنيوم، وما إلى ذلك.