超聲波的初始振幅通常很小，通常只有幾微米，但實(shí)際上，生產(chǎn)和加工所需的振幅約為幾十到幾百微米。因此，通常需要通過喇叭擴(kuò)大振幅。該喇叭還可以充分發(fā)揮機(jī)械特性阻抗的作用，實(shí)現(xiàn)傳感器與負(fù)載之間的阻抗匹配。超聲波能量可以更合理有效地從傳感器傳遞到待焊接的表面層。

喇叭材料的關(guān)鍵要求是在循環(huán)載荷下具有良好的聲學(xué)特性和抗疲勞損傷能力。更常用的喇叭材料包括鋁合金型材、低碳鋼、不銹鋼和鈦合金。

通過對(duì)不同材料的變幅桿進(jìn)行超聲波焊接試驗(yàn)，得出以下結(jié)論：

1、在四種喇叭材料中，鋁合金喇叭節(jié)點(diǎn)溫升較高，過高的節(jié)點(diǎn)溫度會(huì)降低喇叭的諧振頻率，進(jìn)而影響焊接質(zhì)量。這種喇叭不適合大規(guī)模、長(zhǎng)期加工。

2、鈦合金喇叭的節(jié)點(diǎn)溫升較低，因?yàn)槠渥枘彷^小，在諧振頻率下比其他材料更穩(wěn)定。

3、在合金鋼喇叭中，低碳鋼比不銹鋼具有更高的工作溫度和更高的焊接強(qiáng)度。在塑料樣品超聲波焊接獲得的ABS焊接強(qiáng)度中，鈦合金喇叭焊接獲得的焊接強(qiáng)度很高，因?yàn)殁伜辖鹁哂休^小的阻尼和能量損失。其次是低碳鋼，再其次是鋁和不銹鋼。