Aufgabenstellung

Ein Hubkolben aus Kunststoff besteht aus zwei Spritzgussteilen, welche dicht miteinander und ohne zusätzliche Dichtungselemente gefügt werden sollen. Die Anwendung muss nach der Validierung prozesssicher in hoher Stückzahl produziert werden. Als eine sicherheitsrelevante Komponente werden hohe Anforderungen an die Prozesssicherheit und Qualitätsüberwachung gestellt.

Lösung

Die beiden Kunststoffteile werden mit einer Ultraschallschweissanlage des Typs USP750, Frequenz 35 kHz, mit einer maximalen Leistung von 1200 W, prozesssicher und dicht gefügt. Die Prozesssteuerung TCS5 bietet umfangreiche Programmier- und Qualitätsüberwachungsfunktionen. Entscheidend für eine dichte Fügenaht ist die richtige Nahtgestaltung. Bei dieser Anwendung wurde die Fügezone als gefangene Quetschnaht ausgeführt.

Vorteile dieser Konfiguration

Das Ultraschallfügeverfahren lässt sich hervorragend automatisieren. Die Prozesssteuerung TCS5 überwacht kontinuierlich die Schweissparameter und scheidet Teile ausserhalb der Toleranz aus. Die Fügenahtausbildung als gefangene Quetschnaht stellt einerseits eine dichte Schweissverbindung und andererseits ein Verbleiben der Kunststoffschmelze in der Fügenaht und somit eine zuverlässige Schweissqualität sicher. Somit sind keine zusätzlichen Dichtungselemente erforderlich. Die UIltraschallschweisstechnik ist schnell, effizient und umweltfreundlich.