KLN: Platzsparendes Ultraschallschweißen

12.07.2022

Platzsparend kann das neue 90°-Werkzeug - die Banana-Sonotrode – von KLN, Heppenheim, in Ultraschallschweißmaschinen angeordnet werden. Mit den so kleineren Maschinen kann auch die
in Fertigungshallen meist knappe Standfläche verringert werden. Zugleich verkürzt das neuartige Werkzeug bei einer Reihe von Schweißaufgaben den Fertigungszyklus, da je Schweißmaschine platzbedingt mehr Sonotroden gleichzeitig einsetzbar sind. Damit reduziert sich auch die Zahl der Arbeitsschritte. Dies spart laut KLN je nach Art des Bauteils typischerweise 15 bis 20 s Maschinenarbeitszeit pro Fertigungseinheit.

Klassisches Schwinggebilde mit gerader Anordnung im Vergleich zu 90°-Anordnung der Banana-Sonotrode. Foto: KLN

Klassisches Schwinggebilde mit gerader Anordnung im Vergleich zu 90°-Anordnung der Banana-Sonotrode. Foto: KLN

Die 90°-Sonotrode macht auch kleinere Bauräume zugänglich. Statt 280 mm Länge für ein gerades Schwinggebilde Schwinger-Einheit + gerade Sonotrode genügen der Banana 110 mm insgesamt. Die in der Ausrichtung um 90° gedrehte Arbeitsfläche der Sonotrode ermöglicht es somit, ein kompaktes Schwinggebilde zu erzeugen. Die Sonotroden-Schwingfrequenz beträgt für die Banana-Sonotrode 30 kHz an der Grenzfläche. Die neue Sonotrode schwingt an der Arbeitsfläche z. B. Nietfläche also 30.000 Mal pro Sekunde, was den zu bearbeitenden Kunststoff im Rahmen des Ultraschall-Niet- und Schweißprozesses schmelzen lässt. Die Amplitude der Arbeitsfläche erreicht ca. 30 µm. Die aus Titanmaterial gefertigte Sonotrode und die Schwinger-Einheit wurden gemeinsam entwickelt und aufeinander abgestimmt. Die Härte des Titans sorgt für eine verlängerte Werkzeug-Standzeit gegenüber einer Sonotrode aus Aluminium, was bei der Bearbeitung von verstärkten Kunststoffen in besonderer Weise zu Buche schlägt.

www.kln.de

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