מאפיינים ויתרונות של מכונת ריתוך רתמת חוט קולי

מאפיינים:
אין צורך בשטף ריתוך או חימום חיצוני, ואין עיוות עקב חימום. אין לחץ שיורי, והדרישות לטיפול לפני ריתוך של המשטח המרותך אינן גבוהות. לא רק מתכות דומות, אלא גם מתכות שונות ניתן לרתך יחד. ניתן לרתך יריעות דקות או חוטים עדינים על צלחות עבות. לריתוך אולטראסוני של חומרים מוליכים טובים יש הרבה פחות אנרגיה מאשר ריתוך נוכחי, והוא משמש בדרך כלל לריתוך מובילים של טרנזיסטורים או מעגלים משולבים. בשימוש לאיטום ריתוך של תרופות וחומרי נפץ, זה יכול למנוע זיהום של תרופות עקב חפצים מומסים בריתוך כללי, ולא יתפוצץ בגלל חימום וכו'. זה שימוש באולטרסאונד לריתוך חוטי מתכת. הוא מורכב מקופסת חשמל, מתמר, מארח פנאומטי וראש כלי. בנוסף, הוא כולל גם רכיבי בקרה כגון רכזות, התקני מדידת חוטים ומיקרו-מעבדים. קופסת החשמל יכולה להתמודד עם המתח החיצוני הרגיל (220V, 1 Φ, 50 או 60Hz) מומרת למתח של 20000Hz (20KHz) ו-1000V, אשר לאחר מכן מותאם ונשלט על ידי קופסת החשמל לפני שהוא יוצא ומופעל על המתמר . מתמר הוא רכיב חשמלי יעיל שיכול להמיר אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית. בהשוואה למנועים רגילים, למתמרים שני הבדלים עיקריים: ראשית, הם ממירים אנרגיה חשמלית לרטט ליניארי ולא לסיבוב; שנית, יעילות העבודה שלו גבוהה מאוד, מסוגלת להמיר 95% מהאנרגיה החשמלית. לאחר המרה באמצעות מתמר, אנרגיה מכנית מופעלת על ראש הריתוך. ראשי ריתוך אולטרסאונד עשויים מסגסוגת טיטניום ומעובדים לצורות ספציפיות המבוססות על עקרונות אקוסטיים, מה שמבטיח העברת אנרגיה מקסימלית.

יתרונות:
היתרון החשוב ביותר של ריתוך קולי הוא הטמפרטורה הנמוכה שלו. יצירת הטמפרטורה היא בלתי נמנעת, היא נוצרת רק על ידי חיכוך, שהוא שווה ערך רק ל-1/3 או 1/2 מנקודת ההיתוך של מתכת. תחת הטמפרטורה הנמוכה שנוצרת במהלך תהליך הריתוך, חוט המתכת שומר על ביצועיו המקוריים בשל תהליך החישול והעובדה שהטמפרטורה הנמוכה אינה פוגעת בבידוד החוט; בנוסף, טמפרטורות נמוכות יותר גורמות גם לכך שניתן לרתך מתכת דקה מאוד למתכת עבה מבלי לגרום נזק למתכת הדקה. כל אלה חשובים מאוד בייצור צרורות תיל.
לרוב המתכות המשמשות במוצרי חשמל יש מוליכות תרמית טובה, מה שמקשה על ריתוך בשיטות התכה. מכיוון שהחום מתפזר במהירות ממשטח המתכת, יש צורך להפעיל יותר חום כדי להשלים את תהליך הריתוך. ריתוך אולטראסוני לא נתקל בבעיות אלה. למעשה, בשל היעדר התכה, האנרגיה של ריתוך קולי היא רק 1/30 מזו של ריתוך התנגדות. במילים אחרות, שימוש במכונת ריתוך קולי בהספק של 3KW יכול להשלים את העבודה הדורשת 90KVA לריתוך התנגדות, כך שגם העלות בעבודה ברורה.
ריתוך אולטראסוני הוא תהליך מכני שבו לא זורם זרם דרך חומר העבודה, כך שמוליכות המתכת אינה מושפעת. למשטחי מתכת יש בדרך כלל מזהמים ושכבות תחמוצת מחוברות. שימוש במכונת ריתוך רתמת תיל קולית אינו מצריך טיפול מקדים של משטח המתכת. רטט אולטראסוני יכול למעוך ולהסיר ישירות את העצמים המחוברים. יתרון חשוב נוסף של ריתוך קולי הוא חיי השירות הארוכים של חומר העבודה. לראש הריתוך של מכונת רתמת החוטים האולטראסוניים יש ארבעה פנים עבודה, מה שמפחית את עלות תחזוקת הציוד בשלב מאוחר יותר.