Ultraschall W elding Aus der Ultraschalltechnologie
Ultraschallschweißen ist eine industrielle Technik, bei der hochfrequente akustische Ultraschallschwingungen lokal auf Werkstücke angewendet werden, die unter Druck zusammengehalten werden, um eine Festkörperschweißnaht zu erzeugen. Es wird üblicherweise für Kunststoffe und insbesondere zum Verbinden von unterschiedlichen Materialien verwendet. Beim Ultraschallschweißen sind keine Verbindungsschrauben, Nägel, Lötmaterialien oder Klebstoffe erforderlich, um die Materialien miteinander zu verbinden
Alle Ultraschallschweißsysteme setzen sich aus den gleichen Grundelementen zusammen:
Eine Maschine, um die 2 zu montierenden Teile unter Druck zu setzen
Ein Nest oder Amboss, in dem die Teile platziert sind und die hochfrequente Vibration auf die Schnittstellen gerichtet werden kann
Ein Ultraschallstapel bestehend aus einem Wandler oder piezoelektrischen Wandler, einem optionalen Booster und einer Sonotrode (US: Horn). Alle drei Elemente des Stapels sind so abgestimmt, dass sie exakt mit der gleichen Ultraschallfrequenz schwingen (normalerweise 20, 30, 35 oder 40 kHz).
Wandler: Wandelt das elektrische Signal in eine mechanische Schwingung um
Booster: Ändert die Amplitude der Vibration. Es wird auch in Standardsystemen verwendet, um den Stapel in der Presse festzuklemmen.
Sonotrode: Wendet die mechanische Vibration auf die zu schweißenden Teile an.
Ein elektronischer Ultraschallgenerator (US: Power Supply) liefert ein Hochleistungs-Wechselstromsignal mit einer Frequenz, die der Resonanzfrequenz des Stapels entspricht.
Eine Steuerung steuert die Bewegung der Presse und die Abgabe der Ultraschallenergie.
