Ultraschallschweißen und Ultraschallschneiden


Werkstück:Stoffe
MaterialPolyster
Anwendungsart:Ultraschallschneiden
Verwendete Maschine & Zubehör:High-Z S400, Ultraschalltechnik von Ultrasonics Steckmann
Verwendete Software:ConstruCAM 3D

Ultraschall – Bearbeitung mit unseren CNC Maschinen


Die Ultraschall Bearbeitung von verschiedenen Materialien wie beispielsweise Stoffe, Verbundfaser – Werrkstoffe oder auch Lebensmittel ist ein gängiges Verarbeitungsverfahren, wenn es darum geht, verschiedene Werkstoffe miteinander zu verbinden oder Verbundmaterialien oder auch Lebensmittel zu trennen, zu schneiden.

High-Z CNC Maschine als Alleskönner

Und bei diesen Fertigungsverfahren mit Hilfe von Ultraschall kommt dann auch schon unsere altbewährte High-Z Portalanlage erneut ins Spiel. Im Beispiel hier auf der Seite wir die High-Z CNC Maschine des Types S-400/T als Ultraschall – Schweißmaschine genutzt.

Auch als Ultraschall Schneidemaschine lieferbar!

Natürlich kann die Maschine auch als preiswerte Ultraschall Schneidemaschine zum Einsatz kommen. Finden Sie bitte dazu hier Beispiele für die Anwendbarkeit im Bereich Ultraschall Schneiden.

Ultraschallschweißen


Beim Ultraschallschweißen und Ultraschallschneiden von thermoplastischen Kunststoffen mit Ultraschall werden die vom Generator erzeugten elektrischen Schwingungen im Konverter (Schallwandler) in mechanisches Schwingen umgewandelt, durch das Amplituden-Transformationsstück (kurz: Ampli od. Zwischenstück) übersetzt und über die sogenannte Sonotrode ( das Schweißwerkzeug ) den zu verbindenden Werkstücken zugeleitet.

Hierbei arbeitet der Generator und das Schwinggebilde zusammen in Resonanz. Durch die Reflektion der mechanischen Schwingungen an der schallabstrahlenden Endfläche der Sonotrode bildet sich eine stehende Welle aus, die Energie in die Werkstücke überträgt.

Die den Werkstücken unter einem bestimmten Anpressdruck zugeleiteten mechanischen Schwingungen werden absorbiert und an der Grenzfläche reflektiert.

Die Schweißtechnik im Detail


Durch die daraus entstehende Molekular- und Grenzflächenreibung entsteht Wärme. Der Kunststoff beginnt zu erweichen und es bildet sich im Bereich der Fügezone aufgrund der plastifizierten und stark dämpfenden Kunststoffschicht eine Schallsperre, die zu einer sehr intensiven Aufschmelzung des Kunststoffes führt, d.h. die Reaktion beschleunigt sich von selbst, da ein steigender Anteil der Schwingungsenergie in Wärme umgesetzt wird.

Es findet also ein Verschweißen durch innere Reibung statt. Nach einer bestimmten Halte- bzw. Abkühlzeit unter Beibehaltung der Anpresskraft ist die Schweißverbindung geschaffen. Auch als CNC Maschine zum Ultraschallschweißen, lässt sich die High-Z CNC Fräsmaschine aus- bzw. aufrüsten.