Was ist Ultraschallschweißen?

Ultraschallschweißen ist eine industrielle Technik, bei der zwei Kunststoff- oder Metallstücke durch hochfrequente akustische Schwingungen nahtlos zusammengefügt werden.Eine zu schweißende Komponente wird auf einen festen Amboss platziert, wobei die zweite Komponente oben platziert wird.Eine mit einem Wandler verbundene Verlängerung (Horn) wird auf die obere Komponente abgesenkt, und eine sehr schnelle akustische Schwingung mit niedriger Amplitude wird auf eine kleine Schweißzone angewendet.Die akustische Energie wird durch Reibung in Wärmeenergie umgewandelt, und die Teile sind in weniger als einer Sekunde zusammengeschweißt.Dies spart stark bei den Herstellungskosten und schafft visuell attraktive (d. H. Unverständliche) Nähte in Produktdomänen, in denen das Aussehen wichtig ist.Da das Ultraschallschweißen ein weitgehend automatisiertes Prozess ist, muss ein Techniker einen Hebel ziehen und das Schweißen ist abgeschlossen.Der Nachteil des Ultraschallschweißens ist, dass es nur für kleine Komponenten gilt - Uhren, Kassetten, Kunststoffprodukte, Spielzeug, medizinische Werkzeuge und Verpackungen.Das Chassis eines Automobils kann beispielsweise nicht mit Ultraschallschweißen zusammengestellt werden, da die am Schweißen größeren Komponenten beteiligten Energien unerschwinglich wären.Im Laufe der Technologie steigt die Auswahl an Materialien, die mit dieser Technik zusammengefügt werden können.Zuerst konnten nur nicht flexible Kunststoffe geschweißt werden, da ihre Materialeigenschaften die effiziente Übertragung von akustischer Energie von Teil zu Teil ermöglichten.Heutzutage können weniger starre Kunststoffe wie halbkristalline Kunststoffe geschweißt werden, da große Mengen akustischer Energie auf die Schweißzone aufgetragen werden können.Wenn die Technologie reift und vielseitiger wird, ist es wahrscheinlich, dass große Klassen historischer Techniken zum gemeinsamen Verbinden von Materialien veraltet sind.