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超聲波金屬焊接國際“軍備競賽”

時間:2019-8-25 點擊:

超聲波金屬焊接技術是超聲波焊接在塑料焊接之后新興的高科技應用,在這個應用上更能體現超聲波技術的發展,眾多的企業加入了這個行業,各個企業都在發展自己的核心競爭力,主要在兩個方面:1. 核心技術; 2. 應用技術。我們稱之為:“軍備競賽”。
既然是軍備競賽,那我們也要劃分一下梯隊:

第一梯隊:
20KHz單換能器能達到5000W以上的,我們把他們歸為第一梯隊,進入第一梯隊的有:Telsonic(瑞士)﹑Stapla(Schunk德國)﹑Amtech(Branson美國)﹑Sonics(美國)﹑Sonobond(美國)﹑Dukane(美國)﹑Sonictech(楚鑫機電 中國)。

第二梯隊:
20KHz單換能器能達到3000W以上的,我們把他們歸為第二梯隊,進入第二梯隊的有:Techsonic(韓國)﹑國內用歐美的發生器及換能器做應用的廠家等.

第三梯隊:
20KHz單換能器只能達到2000W的,我們把他們歸為第三梯隊,進入第三梯隊的有:中國國內除楚鑫機電外的自主研發超聲波金屬焊接設備所有廠家。第三梯隊實際只具備普通超聲波塑料焊接技術,對于超聲波金屬焊接標準不明確,技術積累極少,產品應用集中于低端低要求應用,例如電池行業。

我們來說一下第二梯隊:
1. Techsonic(韓國特聲):據德國Stapla的人員介紹,Techsonic原是Stapla的韓國代理商,基本沿襲Stapla十年前的東西。目前從其網站及展會展出的產品看,自己還是沒有形成開發能力,產品系列單一化。
韓國特聲也產生了幾家公司,技術路線基本一致,這里就不一一分析了。
2. 國內用歐美的發生器及換能器做應用的廠家:缺乏綜合技術,在各行業沒有形成影響力。

下面我們重點說一下第一梯隊:

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. Telsonic(瑞士):
個人認為綜合技術水平這家公司全球第一。其20KHz單換能器能達到5000W以上,15KHz單換能器能達到8000W以上,雙換能器推挽式結構也有(這樣就能達到20KHz 10000W﹑15KHz 16000W水平);為了彰顯其技術,其在世界上首個將扭轉焊接模式商業化并大力推廣,值得敬佩。



2.Schunk﹑Stapla(德國):
一家非常專業的超聲波金屬焊接設備公司,曾經的封管機王者﹑汽車線束行業領軍企業。2018年展會已經推出9000W(20KHz)端子焊接系統。我們雖然在市場上見不到其有什么新奇的應用,通常的應用里,德國產品的精益求精表現得還是很突出的。

3. Amtech(Branson美國):
借助于Branson在全球的銷售網絡,其市場表現還是很不錯的,電池行業應用的王者??赡苁怯捎诩夹g封鎖的需要,其中國銷售人員對技術的理解度不高。這間公司在技術上和其它公司不同的是:鈦合金焊頭+焊嘴(TIP)的廣泛應用。雖然我們覺得這種應用存在缺點,畢竟美國人將其優點也發揮到極致了。

 

這是其線束機鈦合金焊頭的圖紙,能轉彎的焊頭,設計得極具特點。 
值得注意的是:2019年慕尼黑電子展上,以Branson母公司Emerson名義推出了新設計的線束機以及彎曲振動焊機,預估其希望擴大汽車市場的市場占有率。

4. Sonics(美國):
這家公司是Amtech(Branson美國)出來的人員創辦的,核心技術和Amtech差不多。為了和Amtech劃清界限,其機架結構進行了重新設計,亮點是固定方式:摒棄了Amtech的彈片固定方式,采用了變幅桿節點+焊頭節點軟固定方式,很有創意:大幅度減小了固定座體積。缺點是焊頭尺寸受限嚴重。



5.  Dukane(美國):
二十年前,我們在中國能看到這家公司的超聲波塑料焊機。一直以來,我們都只是認為這家公司只做超聲波塑料焊,通過美國EWI的資料才知道,他們在金屬焊領域并沒有消失,他們也有5000W單換能器及10000W雙換能器系統,和Fabrisonic一起搞超聲波固結去了,還有超聲波輔助鉆銑。超聲波固結屬于3D打印技術,對于金屬層疊材料合成有其特殊優勢,廣泛應用于航空航天及軍工,這種應用對于中國是封鎖的。




 6.Sonobond(美國):彎曲振動系統的鼻祖。彎曲系統對于聲耦合狀態的優勝性是所有超聲波系統里最高的。雙彎曲耦合系統使其能做到100多平方電線焊接。


7.  Sonictech(楚鑫機電 中國):我們楚鑫機電又在做什么呢?我們花了7年時間,開發了超聲波金屬焊的核心技術:換能器、發生器、焊頭。我們還做了更高的一些技術儲備:如換能器組合技術,20KHz能組合成30KW換能器系統。在應用技術上,我們緊跟那些世界前沿的公司,博采眾長,形成了我們公司的技術取向。緊緊跟隨,適時超越,是我們的目標。

在中國,我們正在努力在一個個細分行業里稱王,像平板太陽能行業,我們的市場占有率已超過80%。
在超聲波金屬焊行業,還有一些公司只在某一細分行業精心耕耘,像德國steckmann,只做平板太陽能的超聲波滾焊,也是很了不起的公司。
本文只是個人的一些見解,如有紕漏,歡迎指正。

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