Der häufigste Einsatzbereich des Ultraschall-Metallschweissens ist die stoffschlüssige Verbindung elektrischer Leiter und Kontaktteile aus Kupfer oder Aluminium. Abhängig von der spezifischen Anwendung können diese Teile zusätzlich mit Nickel, Silber und Gold beschichtet sein. Ultraschall-Metallschweissen ist das einzige Verfahren, das stoffschlüssige – und somit ausserordentlich gut leitfähige und langlebige – Verbindungen zwischen Aluminiumleitungen und Kupferkontakten ermöglicht.

Beim Ultraschall-Metallschweissen werden unter Druck zwei Fügepartner mit hoher Frequenz gegeneinander gerieben. Die hierdurch entstehende Wärme führt zu einer Erweichung der metallischen Fügepartner, allerdings liegen die Temperaturen deutlich unterhalb der Schmelztemperaturen. Unter Temperatur, Druck und hochfrequenter Reibung entstehen an den Berührungsflächen der Fügepartner durch Kurzstreckendiffusion und Erholungsvorgängen dauerhaft feste Metallschweissverbindungen. Da der gesamte Schweissvorgang innerhalb von 0,3 bis 3 Sekunden abgeschlossen ist und die Metalle im festen Zustand verschweisst werden, wird das Gefüge der Werkstoffe nur geringfügig beeinflusst. Das Ultraschall-Metallschweissen kann gut mit dem klassischen Reibschweissen verglichen werden und wird nach DIN 1910 den Kaltpress-Schweissverfahren zugeordnet.

Anwendungsbereiche:

Häufigste Anwendungen finden sich in der Automobil-, Batterie- und Elektroindustrie. Detaillierte Informationen zu den Anwendungen sind in den Applikationsbeispielen zu finden.

• Litzenverbindungen und Steckkontakte in der Kabelbaumfertigung
• Steckkontakte an Hochvolt-Leitungen
• Anschlüsse an Stromschienen (Kontakte, Hülsen, Leitungen)
• Zellkontaktierungen für Batterien
• Batteriefolien
• Leistungselektronik (IGBT, DCB/DBC)