Безопасен и икономичен процес на присъединяване
Ултразвуковото заваряване се е утвърдило в много области на приложение, тъй като предлага кратко и ефективно време на процеса и може лесно да бъде интегрирано в мрежата за автоматизация. (Източник на изображението: всички Telsonic)
Ниска консумация на енергия и дълъг експлоатационен живот
Материалите в непосредствена близост, като изолация на тел, не се повреждат. В допълнение, няма структурни промени в граничния слой, като омекотяване на присъединяващите се партньори при прехода към твърдия материал.
Ултразвуковото заваряване също е много енергийно ефективно. Ултразвуковата система преобразува електрическата енергия във вибрация, а в зоната на присъединяване - в топлинна енергия, която може да варира между няколко джаула и няколко килоджаула, благодарение на най-новата високоефективна електроника. Силата на заваряване обикновено се генерира от пневматични цилиндри. В зависимост от приложението и работния цикъл може да е необходим и сгъстен въздух за охлаждане на инструментите. Типичният ултразвуков генератор има мощност от 3,6 kW, което е значително по-малко от мощността на съпротивителен заварчик. Устойчивото заваряване често изисква и скъпо водно охлаждане с допълнителни разходи за рециклиране и почистване или дори ново захранване, за да може изобщо да се осигури необходимата мощност, когато се използват няколко системи.
Разходите за инструмента също са управляеми с ултразвуков метод. Акустичните инструменти, така наречените сонотроди, обикновено са изработени от алуминий, титан или закалена инструментална стомана. Алуминият е евтин и може да бъде обработен бързо и лесно. Титанът е по-скъп, но много устойчив на износване. Всички варианти впечатляват с дългия си експлоатационен живот. Ултразвуковите сонотроди издържат няколкостотин хиляди цикъла, в зависимост от приложението. Инструментите за устойчиво заваряване обикновено трябва да се сменят ежедневно в автоматизирана среда. При пластмасовото заваряване експлоатационният живот на работните повърхности на сонотрода понякога е значително по-дълъг и може лесно да достигне над един милион цикъла с по-малко абразивни материали.
Специфичен за приложение дизайн, оптимален контрол на качеството
Ултразвуковите инструменти, сонотродите, имат дълъг експлоатационен живот.
Следователно ултразвуковото заваряване е евтин метод за свързване на повечето термопласти и цветни метали като алуминий, мед, месинг или никел. Ако обаче частите не са правилно проектирани, могат да се направят обширни корекции и икономическото предимство е изчезнало. Поради това Telsonic препоръчва на потребителя да вземе на борда специалисти по ултразвук на ранен етап на проектиране за съвместим с ултразвук дизайн на компонента и свързващата зона. След това могат да се избегнат последващи разходи за модификация. Винаги си струва да се обмисли ултразвукът, тъй като цената на устройството за ултразвуково заваряване често може да бъде оправдана чрез заместване на друг процес, например калайджийска станция или чрез спестяване на закрепващи елементи като държачи или скоби. Ултразвуковият заварчик може също така да намали разходите за труд и да елиминира риска от нараняване в процеса на кримпване или запояване.
В допълнение, различните възможности за контрол на качеството допринасят за спестяване на разходи, които често се пренебрегват. За всяка част има обратна връзка за важни за качеството променливи като обща енергия, максимална мощност, време за заваряване, абсолютна или диференциална дебелина на детайла и др. Интелигентният контрол на процеса на системата може да разпознава проблеми въз основа на дефинирани диапазони на толеранс, като например Б. липсващи или непълно оформени контури, използване на неправилен брой проводници, липсващи вмъкнати нишки, промени в твърдостта и дебелината на материала или пълно отсъствие на части в инструмента. Това допринася главно за гарантиране, че няма лоши части да влязат в производствената верига, и спестява време за последваща обработка, скрап и пари.
Екологичен и лесен за използване
Днешният контрол на процеса на заваряване се управлява от менюто и следователно е много лесен за употреба.
Тъй като ултразвуковите заваръчни устройства не изискват водно охлаждане и освен това имат нисък разход на въздух, оперативните разходи са намалени. Извличането на въздух обикновено не се изисква, тъй като повечето пластмасови и метални приложения не генерират пари или газове. В допълнение, ултразвуковото заваряване на метали не изисква допълнителни консумативи като кримпващи втулки, флюс и спойки. При свързване на пластмаси с ултразвук не се изискват допълнителни компоненти като уплътнения, лепила или разтворители. Обикновено не е необходимо и почистване на частите, които трябва да се съединят, тъй като въведените ултразвукови вибрации премахват примесите или разбиват оксидните слоеве.
Повечето ултразвукови системи за заваряване са сравнително лесни за работа. Обикновено е достатъчен еднодневен курс на обучение. Днешният контрол на процеса на заваряване се управлява от менюто и следователно е много лесен за употреба. Параметрите на процеса за различните заваръчни комбинации и проекти се съхраняват и могат лесно да бъдат извикани, което на практика елиминира риска от грешки при работа поради неправилни настройки на машината.
Производителите на икономични превозни средства оценяват например ултразвуковото заваряване за леки брони.
Следователно ултразвуковата технология за съединяване на пластмаси и метали е безопасен, икономичен и екологичен процес на свързване. Понастоящем той е широко разпространен в автомобилната технология, защото активно подпомага намаляването на теглото, енергийната ефективност и електромобилността. Подходящ е за практически всички леки строителни материали и се използва и за електрически системи при силни токове в електрически превозни средства, където алуминият все повече се замества с мед, за да се спести тегло. Кратко време на цикъла, селективно захранване с енергия, гъвкавост при използване и висока надеждност на процеса са допълнителни критерии, които отличават технологията на ултразвуково заваряване като безопасен и икономичен процес както в сектора на пластмасите, така и в метала.
Фирма в детайли
Телсоник
Telsonic Group със седалище в Броншхофен, Швейцария, е представена с технологични ултразвукови решения в Европа, Америка и Азия от 1966 г. насам. Семейната компания, управлявана от собственици с повече от 250 висококвалифицирани служители, е специализирана в заваряване на пластмаса и метал, както и почистване, пресяване и рязане с ултразвук. Тези умения са в голямо търсене за актуални актуални теми, например в олекотената конструкция, електромобилността, производството на батерии, опаковъчната индустрия, медицинските технологии и 3D печат.