Torsionales Ultraschallschweissen – Die Vorteile des Verfahrens
Mehr Möglichkeiten für Applikationen und Produktdesign – ein Interview
mit Martin Frost
Wie lässt sich das Ultraschallschweissen von Kunststoffen und Metallen mit wenigen Worten erklären?
Beim Kunststoffschweissen ordnet man herkömmliche LONGITUDINALE (lineare) Ultraschallschweissköpfe vertikal an und nutzt einen Konverter, der zusammen mit einem Booster zwischen 20 kHz und 40 kHz betrieben wird, um die Amplitude zu verstärken. Die Sonotrode ist wiederum an den Booster gekoppelt, der die Änderung der Querschnittsfläche der Sonotrode nutzt, um die Amplitude an der Arbeitsfläche zu verstärken. Diese Anordnung der Komponenten wird Ultraschall-Schwinggebilde genannt. Mit Hilfe eines pneumatischen Vorschubs, im Zusammenspiel mit der von der Sonotrode gelieferten Energie, erzeugt das Verfahren örtlich Hitze und schmelzt durch die Ultraschallerregung der Polymermoleküle den Kunststoff. Der von der Kraft des pneumatischen Vorschubs erzeugte Druck lässt die geschmolzene Fügeverbindung kollabieren und hält sie in ihrer Lage, bis die Schweissnaht ausgehärtet ist.
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