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Ultraschallschweißen Titanisch! So schweißt man Kunststoff günstiger und produktiver

Quelle: Pressemitteilung

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KLN-Ultraschall AG

Ein „krummes Ding“ kann auch Positives bewirken! KLN Ultraschall hat die sogenannte „Banana-Sonotrode“ entwickelt. Ihr Einsatz erlaubt nicht nur den Bau kleinerer Schweißanlagen. Hier mehr dazu...

Die Banana-Sonotrode (rechts) von KLN Ultraschall macht Ultraschall-Kunststoffschweißmaschinen kompakter und günstiger, heißt es. Sie verkürzt bei einigen Schweißaufgaben auch den Fertigungszyklus, weil jetzt mehr Sonotroden gleichzeitig einsetzbar sind.
Die Banana-Sonotrode (rechts) von KLN Ultraschall macht Ultraschall-Kunststoffschweißmaschinen kompakter und günstiger, heißt es. Sie verkürzt bei einigen Schweißaufgaben auch den Fertigungszyklus, weil jetzt mehr Sonotroden gleichzeitig einsetzbar sind.
(Bild: KLN Ultraschall)

Das neue 90°-Werkzeug, die sogenannte „Banana-Sonotrode“ aus Titan von der KLN AG macht Ultraschall-Kunststoffschweißmaschinen kompakter und damit auch preiswerter, wie es heißt. Der vorhandene Platz in der Fertigungshalle werde also effizienter nutzbar. Zugleich verkürze das Werkzeug bei einigen Schweißaufgaben den Fertigungszyklus, weil man pro Schweißmaschine mehr Sonotroden gleichzeitig einsetzen könne – die Zahl der Arbeitsschritte verringere sich. KLN spricht je nachdem von 15 bis 20 Sekunden weniger Maschinenarbeitszeit pro Fertigungseinheit. Sie ist das Ergebnis einer Entwicklung, bei der auch die Finite Elemente Methode angewendet wurde. Attraktiv könnte die „Neue“ für das Schweißen und Nieten im Automotivesektor, in der Medizintechnik, im Bereich Weiße Ware oder auch für das Schweißen von Verpackungseinheiten in der Lebensmittelindustrie sein.

Robuste Titansonotrode fügt verstärkte Polymere

Was die Reduzierung des Bauraums einer Kunststoff-Schweißmaschine betrifft, so erlaubt die 90-°-Sonotrode, statt 280 Millimeter Länge für ein gerades Schwinggebilde (Schwingereinheit plus gerade Sonotrode) nun lediglich 110 Millimeter, sagt KLN. Die in der Ausrichtung um 90° gedrehte Arbeitsfläche der Sonotrode ermöglicht es nämlich, ein so kompaktes Schwinggebilde zu konzipieren.

Die Schwingfrequenz dieser Sonotrode liegt bei 30 Kilohertz an der Grenzfläche respektive Arbeitsfläche. Sie schwingt an der Arbeitsfläche (etwa einer Nietfläche) folglich 30.000 Mal pro Sekunde, was den zu bearbeitenden Kunststoff im Rahmen des Ultraschallniet- und -schweißprozess rasch schmelzen lässt, erklärt man. Die Amplitude der Arbeitsfläche erreicht dabei etwa 30 Mikrometer. Die Härte des Titans verlängert im Vergleich zu einer Aluminiumsonotrode die Standzeit des neuen Werkzeugs, was sich beim Schweißen verstärkter Kunststoffe besonders positiv auswirkt.

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