新能源汽車高壓線束主要由連接器、端子、電線、覆蓋物等零件組成，目前與端子的連接方式主要分為焊接、壓接和機(jī)械連接這3種，超聲波焊接能夠獲得較低的電阻和較高的結(jié)合力，較于傳統(tǒng)焊接模式具有優(yōu)勢，近年來在汽車行業(yè)被廣泛運(yùn)用。因此，高壓線束超聲波焊接工藝的開發(fā)對于新能源汽車有著重要的意義。

高壓線束的連接方式

1、壓接連接

壓接連接是利用工具或設(shè)備通過壓力將連接器的接頭變形壓到導(dǎo)線上，使連接器的端子與導(dǎo)線形成機(jī)械連接，讓其具有良好的機(jī)械和電氣性能。目前，汽車線束已知的連接方式有3種，但國外的線束電纜和插件端子基本均采用壓接連接，此項(xiàng)工藝技術(shù)已經(jīng)非常成熟穩(wěn)定，適用于大批量的實(shí)際生產(chǎn)。

壓接連接的優(yōu)點(diǎn)：

連接可靠，生產(chǎn)效率高且能適應(yīng)自動化生產(chǎn)；

連接過程不需要焊料和助焊劑，克服了焊件清洗困難和焊面易氧化的缺點(diǎn)；

同時(shí)壓接工藝對環(huán)境要求低，操作簡單，不易造成人為失效。但其缺點(diǎn)也較明顯，壓接后依舊存在導(dǎo)線非完全接觸的情況，并在長期運(yùn)行過程中出現(xiàn)接觸電阻增大的情況，最終導(dǎo)致接頭易發(fā)熱且電能損耗加劇，影響電路安全。

其中，壓接高度對壓接連接起著至關(guān)重要的影響。壓接端子的機(jī)械性能會隨著壓接高度的降低而上升，但超過某一臨界值后機(jī)械性能又會急速下降；壓接端子的電性能會隨著壓接高度的降低先上升而后趨于水平，最后又逐漸降低。因此，需要確定一個(gè)恰當(dāng)?shù)膲航痈叨炔拍鼙M可能保證良好的機(jī)械性能和電氣性能。

2、焊接連接

由于傳統(tǒng)焊接工藝已經(jīng)難以滿足發(fā)展需求，超聲波焊接工藝逐步應(yīng)用于新能源汽車高壓線束的焊接。

超聲波焊接工藝的優(yōu)點(diǎn)有：

焊接范圍更為廣泛，不僅適用于同種材料，對不同性能異種材料之間的焊接也能很好完成快速成型的效果；

焊接強(qiáng)度更高，使用超聲波焊接不需要對焊接試件進(jìn)行外源加熱，因此不會因試件受熱而產(chǎn)生殘余應(yīng)力，同時(shí)會得到更高的焊接強(qiáng)度，有更好的穩(wěn)定性和抗疲勞強(qiáng)度；

焊接效率更高，超聲波焊接不需要焊條，無需進(jìn)行冷卻操作，可快速完成點(diǎn)焊、連焊等作業(yè)，且更加節(jié)省電能消耗；

④更安全環(huán)保，超聲波焊接不需要額外添加焊劑，不會污染焊件結(jié)構(gòu)，程度保證了焊件的完整性。

缺點(diǎn)：

隨著焊接工件的厚度和硬度的增加，焊接難度急劇增大，所需焊接功率更高，間接提升了大功率超聲波焊接機(jī)的制造難度和制造成本；

經(jīng)超聲波焊接的工件展開面會比較寬，難以在較狹窄的位置安裝。

超聲波焊接的工藝參數(shù)較多，主要包括焊接時(shí)長、焊接壓力、焊接振幅。通常隨著焊接參數(shù)數(shù)值的增加，焊件的力學(xué)性能呈現(xiàn)先上升而后降低的趨勢。

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