一、案例基本信息

客户名称：珠海某空调制造企业

所属行业：制冷空调设备制造

应用项目：空调关键部件超声波焊接解决方案

二、项目背景与客户需求

背景分析：空调设备制造持续向高效节能与环保安全方向发展，同时对生产过程的自动化水平与质量一致性提出了更高要求。传统的焊接方式（如明火焊接）在部分应用场景下存在热影响区大、有安全隐患（尤其面对R410a、R290等新型环保但易燃易爆的冷媒时）、效率较低及依赖操作工技能等问题。

核心需求：高密封性：确保换热器、管路系统等核心部件防制冷剂泄漏，保证空调长期运行的可靠性。

提升生产效率：适应自动化生产线节奏，实现快速焊接，例如有案例提到焊接时间在1秒左右。

保障生产安全：焊接过程不产生明火，适用于易燃易爆冷媒的环境。

提高焊接质量与一致性：降低对操作工的依赖，减少人为因素导致的质量波动，例如通过自动化解决对位困难、合格率偏低等问题。

降低综合成本：减少辅材消耗，节约人工，提升良品率。

三、解决方案与应用细节

针对空调制造的不同应用场景，我们提供了专业化的超声波焊接解决方案：

换热器制造焊接（如翅片管与管板、集流管焊接）

采用设备：超声波金属焊接机。

工艺要点：利用超声波高频振动摩擦生热，焊接过程无需外部热源，能有效避免热影响区，确保焊接部位密封性良好并维持高效的热交换性能。

解决痛点：防止制冷剂泄漏；焊接过程快速、强度高；避免传统焊接方式可能对换热器性能造成的不良影响。

空调管路与接头封尾焊接（如蒸发器、冷凝器的紫铜管、铝管封口）

采用设备：超声波金属封口机（如针对Φ12mm以下的铜管、铝管）。

工艺要点：对铜管或铝管进行连切带焊，在切断的同时完成焊接封口，焊接时间约1秒。

焊接后铜管破坏强度据应用不同可达400N以上（如蒸发器紫铜管封尾），或破裂强度可达1500N（铜管）与900N（铝管）（如冷水机空调管路封口）。过程不产生任何明火，适用于易燃易爆新型冷媒的环境。

解决痛点：提供气密密封，防止冷媒泄漏；提升生产安全性；效率高，据称相较传统明火烧焊效率提升80%，并能为客户减少60%以上的人工成本。

压缩机关键部件焊接

采用设备：适用于精密部件焊接的超声波金属焊接机。

工艺要点：实现精密、高强度的焊接。

解决痛点：保证压缩机核心部件（如阀片、活塞环等）连接的可靠性和长寿命运行。

贯流风叶自动化焊接

采用设备：集成OpenCV视觉定位系统的自动化超声波焊接装备。

工艺要点：通过视觉系统（使用sobel算子预处理图像、Hough算法检测圆心）实现精准定位，解决原有人工对位困难。集成自动化上下料，9节贯流风叶焊接时间控制在45秒以内，比人工焊接缩短15秒。

解决痛点：解决贯流风叶因结构复杂导致的缺口对位困难、焊接效率低和合格率偏低等问题。应用后焊接合格率提高2.5%。

电磁阀、控制器等电子部件焊接

采用设备：适用于电子部件的超声波金属焊接机。

工艺要点：用于电磁阀、传感器、控制器线路板等电子部件的金属外壳和接线端子焊接。

解决痛点：确保电子组件的稳定连接，同时避免因焊接热影响导致的电子元件损坏。

四、实施成果与价值

质量与性能提升：焊接部位实现良好密封性，有效防止制冷剂泄漏。焊接强度高，以管路封尾为例，铜管破裂强度最高可达1500N。

自动化焊接应用（如贯流风叶）使焊接合格率显著提升（案例中提高2.5%）。

生产效率提升：焊接速度快，例如管路封尾焊接时间约1秒；贯流风叶自动化焊接周期缩短15秒。自动化生产降低对人工的依赖，提升产线节拍和一致性。

经济效益：据案例称，超声波封尾焊接可帮助客户减少60%以上的人工成本。不消耗焊材等辅料，降低材料成本。生产效率提升和良品率提高带来综合成本下降。

综合效益：安全环保：过程无明火、无有害气体产生，适用于防爆环境；无化学污染物排放，支持绿色制造。

工艺可追溯与稳定性：数字化控制与自动化生产确保质量一致性与可追溯性。

五、客户反馈与行业价值

客户评价：贵公司的超声波焊接解决方案，特别是管路自动封尾系统，为我们解决了新型环保冷媒带来的安全生产难题，效率和密封质量远超预期。

案例价值：验证了超声波焊接技术在空调制造，特别是在应对新型环保冷媒、提升自动化水平及保障关键部件密封可靠性方面的卓越性能。

展现了超声波焊接在推动空调制造业向高效、安全、绿色方向发展的重要价值。

经验启示：在空调制造业，成功的超声波焊接应用需要综合考虑部件特性、材料（铜、铝等）及工艺参数。

自动化集成与智能控制（如视觉定位）是解决精密部件焊接难题、提升质量与效率的关键。