Bezpečné a ekonomické spojenie
Ultrazvukové zváranie sa presadilo v mnohých oblastiach použitia, pretože ponúka krátke a efektívne doby procesu a je možné ho ľahko integrovať do automatizačnej siete. (Zdroj obrázku: všetko Telsonic)
Nízka spotreba energie a dlhá životnosť
Materiály v bezprostrednej blízkosti, ako napríklad izolácia drôtov, nie sú poškodené. Okrem toho neexistujú žiadne štrukturálne zmeny v medznej vrstve, ako napríklad krehnutie spojovacích partnerov pri prechode na pevný materiál.
Ultrazvukové zváranie je tiež veľmi energeticky efektívne. Ultrazvukový systém prevádza elektrickú energiu na vibrácie a v spojovacej zóne na tepelnú energiu, ktorá sa vďaka najnovšej vysoko výkonnej elektronike môže pohybovať v rozmedzí od niekoľkých joulov do niekoľkých kilojoulov. Zváracia sila je obvykle generovaná pneumatickými valcami. V závislosti od použitia a pracovného cyklu môže byť na ochladenie nástrojov potrebný aj stlačený vzduch. Typický ultrazvukový generátor má výkon 3,6 kW, čo je podstatne menej ako výkon odporovej zváračky. Odporové zváranie často vyžaduje aj drahé vodné chladenie s ďalšími nákladmi na recykláciu a čistenie alebo dokonca nový napájací zdroj, aby bolo možné vôbec poskytnúť požadovaný výkon, keď sa používa niekoľko systémov.
Náklady na nástroj sa dajú zvládnuť aj pomocou ultrazvukovej metódy. Akustické nástroje, takzvané sonotródy, sú zvyčajne vyrobené z hliníka, titánu alebo z kalenej nástrojovej ocele. Hliník je lacný a dá sa rýchlo a ľahko spracovať. Titán je drahší, ale veľmi odolný proti opotrebovaniu. Všetky varianty zaujmú dlhou životnosťou. Ultrazvukové sonotródy vydržia podľa aplikácie niekoľko stotisíc cyklov. Nástroje na odporové zváranie je zvyčajne potrebné v automatizovanom prostredí meniť každý deň. Pri zváraní plastom je životnosť pracovných povrchov sonotródy niekedy podstatne dlhšia a pri menej abrazívnych materiáloch môže ľahko dosiahnuť viac ako milión cyklov.
Dizajn špecifický pre aplikáciu, optimálna kontrola kvality
Ultrazvukové nástroje, sonotródy, majú dlhú životnosť.
Ultrazvukové zváranie je preto lacnou metódou spájania pre väčšinu termoplastov a neželezných kovov, ako je hliník, meď, mosadz alebo nikel. Ak sa však nezohľadní návrh vhodného dielu, je možné vykonať rozsiahle úpravy a ekonomická výhoda je preč. Spoločnosť Telsonic preto odporúča, aby si užívateľ v ranej fáze návrhu vzal na palubu odborníkov na ultrazvuk, aby bolo možné vykonať súlad súčasti a spojovacej zóny v súlade s ultrazvukom. Následne je možné vyhnúť sa následným nákladom na úpravy. Ultrazvuk vždy stojí za zváženie, pretože cenu zariadenia na zváranie ultrazvukom možno často odôvodniť nahradením iného procesu, napríklad cínovacej stanice, alebo úsporou upevňovacích prvkov, ako sú držiaky alebo spony. Ultrazvuková zváračka môže tiež znížiť náklady na pracovnú silu a vylúčiť riziko poranenia pri procese lisovania alebo spájkovania.
Rôzne možnosti kontroly kvality navyše prispievajú k úsporám nákladov, ktoré sú často prehliadané. Pre každý diel existuje spätná väzba na kvalitatívne významné premenné, ako je celková energia, maximálny výkon, doba zvárania, absolútna alebo rozdielna hrúbka dielu atď. Inteligentné riadenie procesu systému dokáže rozpoznať problémy na základe definovaných rozsahov tolerancie, B. chýbajúce alebo neúplne tvarované kontúry, použitie nesprávneho počtu drôtov, chýbajúce vložené pramene, zmeny tvrdosti a hrúbky materiálu alebo úplná absencia častí v nástroji. To významne prispieva k zabezpečeniu toho, aby sa do výrobného reťazca nedostali žiadne zlé diely, a šetrí to čas po spracovaní, šrot a peniaze.
Ekologické a ľahko použiteľné
Dnešné ovládacie prvky procesu zvárania sú riadené pomocou menu, a preto sú veľmi užívateľsky prívetivé.
Pretože ultrazvukové zváracie zariadenia nevyžadujú vodné chladenie a majú tiež nízku spotrebu vzduchu, prevádzkové náklady sa znižujú. Odsávanie vzduchu sa zvyčajne nevyžaduje, pretože väčšina plastových a kovových aplikácií negeneruje žiadne výpary alebo plyny. Ultrazvukové zváranie kovov navyše nevyžaduje ďalší spotrebný materiál, ako sú lisovacie objímky, tavidlo a spájky. Pri spájaní plastov pomocou ultrazvuku nie sú potrebné ďalšie komponenty, ako sú tesnenia, lepidlá alebo rozpúšťadlá. Čistenie spájaných častí tiež zvyčajne nie je potrebné, pretože zavedené ultrazvukové vibrácie odstraňujú nečistoty alebo rozbíjajú oxidové vrstvy.
Väčšina ultrazvukových zváracích systémov sa ovláda pomerne ľahko. Spravidla stačí jednodňový výcvikový kurz. Dnešné ovládacie prvky procesu zvárania sú riadené pomocou menu, a preto sú veľmi užívateľsky prívetivé. Parametre procesu pre rôzne kombinácie zvárania a projekty sú uložené a je možné ich ľahko vyvolať, čo znamená, že riziko prevádzkových chýb v dôsledku nesprávneho nastavenia stroja je prakticky vylúčené.
Výrobcovia palivovo úsporných vozidiel si cenia ultrazvukové zváranie, napríklad pre ľahké nárazníky.
Ultrazvuková technológia spájania plastov a kovov je preto bezpečný, ekonomický a ekologický proces spájania. V súčasnosti je rozšírený v automobilovej technológii, pretože aktívne podporuje zníženie hmotnosti, energetickú účinnosť a elektromobilitu. Je vhodný pre prakticky všetky ľahké konštrukčné materiály a používa sa tiež v elektrických systémoch v silnoprúdových aplikáciách v elektrických vozidlách, kde sa kvôli zníženiu hmotnosti čoraz častejšie nahrádza meď hliníkom. Krátke doby cyklu, selektívny prísun energie, flexibilita pri používaní a vysoká spoľahlivosť procesu sú ďalšími kritériami, ktoré odlišujú technológiu ultrazvukového zvárania ako bezpečný a ekonomický proces v plastikárskom aj kovovom priemysle.
Spoločnosť podrobne
Telsonic
Telsonic Group so sídlom vo Bronschhofene vo Švajčiarsku je od roku 1966 zastúpená technologickými ultrazvukovými riešeniami v Európe, Amerike a Ázii. Majiteľom riadený rodinný podnik s viac ako 250 vysoko kvalifikovanými zamestnancami sa špecializuje na zváranie plastov a kovov, ako aj na čistenie, preosievanie a rezanie pomocou ultrazvuku. Tieto zručnosti sú veľmi žiadané o aktuálne trendy témy, napríklad ľahká konštrukcia, elektromobilita, výroba batérií, obalový priemysel, lekárska technika a 3D tlač.