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Ultraschallgestütztes Verfahren, zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Ultraschall-Schwingsystem sowie Sonotrode

ULTRASOUND-ASSISTED METHOD, ULTRASONIC OSCILLATION SYSTEM SUITABLE FOR CARRYING OUT THE METHOD, AND SONOTRODE
 
: Hannig, Sophia

:
Frontpage ()

DE 102012105349 A1: 20120620
German
Patent, Electronic Publication
Fraunhofer IPT ()

Abstract
Es wird ein ultraschallgestütztes Verfahren vorgeschlagen, bei dem in einer auskragend fixierten Sonotrode (7) mindestens zwei zur Auskragungsrichtung transversale und in Resonanzmoden schwingende Ultraschallwellen erzeugt werden, welche in einem am auskragenden Ende der Sonotrode (7) befindlichen Sonotrodenendstück (11) einander überlagern, welches sich dadurch kennzeichnet, dass die Schwingungsebenen der überlagerten Ultraschallwellen parallel zueinander sind. Ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Ultraschallsystem, umfassend eine Ultraschallquelle (1), eine aus einer Sonotrodenhalterung (6) auskragende Sonotrode (7), kennzeichnet sich dadurch, dass die Sonotrode (7) mindestens zwei Sonotrodenarme (8, 9) aufweist, von denen mindestens zwei bei Ultraschallanregung unterschiedliche Resonanzmoden erzeugen.; Eine erfindungsgemässe Sonotrode ist gekennzeichnet durch mindestens zwei bei Ultraschallanregung unterschiedliche Resonanzmoden erzeugende Sonotrodenarme (8, 9).

 

In an ultrasound-assisted method, in each of at least two sonotrode arms (8, 9) of a sonotrode (7) that is fixed in a protruding manner, said sonotrode arms being connected to each other by means of a respective joint (10) in each case, a respective ultrasonic wave that is transverse to the protrusion direction and that oscillates in a resonance mode is produced, wherein ultrasonic waves superposed in the at least one joint (10) and oscillating in the sonotrode arms (8, 9) of the joint (10) oscillate at a phase offset from each other, and the oscillation planes of the superposed ultrasonic waves are parallel to each other. An ultrasonic system suitable for carrying out the method comprises an ultrasound source (1), a sonotrode (7) protruding from a sonotrode retainer (6), wherein the sonotrode (7) has at least two sonotrode arms (8, 9), which are connected to each other by means of a respective joint (10) in each case and of which at least two produce different resonance modes under ultrasonic excitation, and ultrasonic waves superposed in the at least one joint (10) and oscillating in the sonotrode arms (8, 9) of the joint (10) oscillate at a phase offset from each other. The invention further relates to a corresponding sonotrode (7).

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-310950.html