十月 16, 2017
用于可反复锁闭饮料罐盖子部件的快速接合工艺
可反复锁闭的罐子很实用，尤其在驾车和徒步旅行时，当然也包括许多其他 活动。饮料无法一次喝完，保留住味道和碳酸，昆虫和脏污都无法进入罐 中。超声波焊接技术作为用于可反复锁闭饮料罐盖子部件的接合工艺，其有 效性和经济型得到了有力证明。 总部位于慕尼黑的 Xolution GmbH 研发出了改良版可反复锁闭的饮料罐盖子 机构。创新型 XO 锁闭系统适合所有尺寸的饮料罐。 与只能打开一次的传统饮料罐不同，XO 锁定型饮料罐有一个塑料开口机 构，利用此机构可将饮料罐重新锁闭。此外，在止水闩的上方安装有一个确 保操作安全的细带。第一次打开时带子断裂，向使用者证明罐子之前未被打 开过。为了将塑料部件与罐子的铝盖相连，必须使用快速且精确的接合工 艺，在实现较高生产率的同时保证周期时间较短。如今，已经有数以百万件 配有被授予专利锁栓的盖子销往世界各地的饮料工业。 技术性和经济性得到了有力证明 在经过大量测试之后，Telsonic 最终在接合技术方面选择采用超声波焊接系 统。对此既有技术方面的也有经济方面的原因：在超声波焊接过程中，声学 工具会产生高频声波。需要连接部件的分子受其影响会产生振动，从而生成 热，这种热量 «突破» 材料极限并将材料彼此融合。通过这种方式形成极坚 固的连接，可以承受饮料罐 7 bar 的内压。 同时，这种工艺快速且环保，因为不需要使用添加剂，所以支持循环使用。 这一过程可靠安全，因为焊接过程仅取决于少数几个参数，设置简单且可以 监控。这些参数为焊接能量、焊接力和焊接时间以及最大功率 (Pmax)。以这 种方式在第一步中穿透铝盖，快速紧密地焊接四个用来连接内部和外部锁栓 的小突起。第二步，焊接密封条。
焦点处为 MAG 超声波电箱 超声波设备由设备制造商可以轻易集成的四个部件构成：超声波电箱（产生 电气高频振动）、换能器（将电气高频振动转化为机械振动）、一个用于加 强的升压器和焊头。焊头将机械振动传导至工件中。换能器、升压器和焊头 彼此机械式牢固相连，在共振中声音相互配合。发电箱具有关键功能，因为 它不仅产生高频电气振动，而且还承担了工业 4.0 所要求的与上级自动化技 术的连接。通过最先进的总线系统可以对焊接参数进行调整，并实时读取 焊接结果。此外还可以优化设备成本，因为可以在不同振动单元之间来回切 换。振幅、时间、能量和最大功率的外部默认设定值，还有大型焊头的软启 动和频率调谐，这些附加特性都最高程度上提高了过程稳定性。为带有可反 复锁闭 XO 锁栓的罐子盖的生产找到了最佳的连接技术。
引自 Carolin Reinbold，Telsonic AG 连接技术部销售经理， 与 Ellen-Christine Reiff，文科硕士，施图滕塞编辑部