Aufgabenstellung
Der SQ4-Steckkontakt besteht aus einer C15100-Kupferlegierung ohne Beschichtung im Schweissbereich. Die Anwendung erforderte das Schweissen von Kabeln mit Querschnitten von 35 mm2 und 50 mm2. Die Breite der Schweissfläche für 50 mm2 wurde von 13 mm auf 18 mm geändert, um eine Schweissbreite von 15 mm zu ermöglichen. Das ermöglicht auch eine Klemmbreite von 1.5 mm auf jeder Seite des Steckkontakts bei Verwendung einer Sonotrode von 15 mm. Die Anschlusshöhe von etwa 17 mm stellt jedoch eine Herausforderung für den Abstand der Sonotrode bei linearen und konventionellen Ultraschallschweissverfahren dar. Es ist physisch nicht möglich, eine lineare Sonotrode zu konstruieren, die über eine Höhe von 17 mm kommt und dennoch effizient die erforderliche Frequenz von 20 kHz liefert.
Lösung
Das torsionale Schweisssystem PowerWheel® wurde eingesetzt, um die Anschlusshöhe zu erreichen und eine qualitativ hochwertige Schweissung zwischen Kabeln mit 35 mm2 sowie 50 mm2 Querschnitt und der SQ4-Klemme zu erzielen. Die Ausrichtung der Sonotrode ermöglicht den Abstand zum Steckkontakt und liefert ausreichend Schweissenergie, um eine hochwertige Schweissnaht zu erzielen, ohne die feineren Litzen im Übergangsbereich oder den Anschluss selbst zu beeinträchtigen.
Vorteile dieser Konfiguration
Die PowerWheel® Technologie ermöglicht es der Sonotrode, über den Stecker zu fahren und das Kabel zum Schweissen des SQ4-Steckkontakts von Royal Power Solutions zu erreichen. Da die Amplitude beim torsionalen Schweissen in der Mitte der Schweissfläche am höchsten ist, kann bei einem kleineren Schweissbereich eine grössere Energiemenge aufgebracht werden, die ggf. zum Schweissen eines größeren Kabels erforderlich ist. Die Variablen der Qualitätskontrolle, wie z. B. die endgültige Höhe der Schweissung, die Schweisszeit und die Leistung, werden bei jedem Zyklus überwacht und kontrolliert, während die Produktionsdaten zur Rückverfolgbarkeit aufgezeichnet werden.