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Lieferantenverzeichnis: Ultraschall-Schweißtechnik

 

Lexikon: Ultraschall-Schweißtechnik

Synonyme: Ultraschallschweißen, Ultraschall-Schweißtechnik, Ultraschall-Schweißmaschinen

Schweißtechnik, Mikro-Schweißtechnik, Schweißtechnik zum Feinschweißen

Quelle: Technax

Definition

Das Metall-Ultraschallschweißen ist ein Kaltschweißverfahren, d.h. ein Fügeverfahren mit geringem Wärmeeintrag, mit welchem sich gleiche oder verschiedene Buntmetalle wie z. B. Aluminium und Kupfer verbinden lassen. Der Schmelzpunkt wird dabei nicht erreicht, wodurch Metalle oder Isolierungen nahe des Schweißpunktes nicht beschädigt werden. Das Ultraschallschweißen stellt einen sehr schnellen Schweißprozess dar, der für reproduzierbare Ergebnisse sorgt. Sichergestellt wird durch eine Schweißung eine besonders elektrisch leitfähige Verbindung.

Verfügbar ist die Technologie als Komponente wie Konverter und Sonotrode, die in Sondermaschinen zum Metall-Ultraschallschweißen zum Einsatz kommen.

Funktionsprinzip

Durch einen Ultraschall-Generator wird aus Netzspannung eine Hochfrequenz erzeugt, welche an das Schwinggebilde, bestehend aus Konverter, Booster und Sonotrode übertragen wird. Per Konverter wird die Hochfrequenz in mechanische Schwingungen konvertiert und schließlich über Booster und Sonotroden per Ultraschall-Schwingungen in das Werkstück eingeleitet. Anschließend reiben die Fügepartner aneinander, wodurch eine leichte Erwärmung der Werkstücke durch Reibung stattfindet. Es werden Verunreinigungen eliminiert und die metallischen Fügebereiche offengelegt. Durch Sonotrodendruck werden die Fügeteile aneinandergepresst. Eine schmelzflüssige Phase wird dabei nicht erreicht. Mit dem Stopp der Ultraschallschwingung ist der Fügeprozess beendet.

Einsatzbereich

Mit dem Ultraschallschweißen als Kaltschweißverfahren für Metalle lassen sich bei Buntmetallen und Nichteisen-Baugruppen dichte und leitfähige Schweißverbindungen erzeugen.

Insbesondere in elektrotechnischen Systemen kommt das Ultraschallschweißen bei Metallen zum Einsatz. Dazu zählen das Verbinden von Stromschienen, Drähten in Elektromotoren, von Kabelbäumen, Batteriezellen und –modulen, das Fügen von Lackdrähten, dünnen Folien und Litzen im Hoch- und Niedervoltbereich. Am häufigsten sind die Anwendungen in der Automobil-, Haushaltswaren- und Elektroindustrie zu finden.

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