Fraunhofer-Gesellschaft

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Ultraschallverbindungstechnik

Trends und Tendenzen beim Verbinden von Kunststoffteilen mit Ultraschall
 
: Wagner, T.

Wößner, J.F. ; TH Aachen -RWTH-; Haus der Technik e.V. -HDT-, Essen:
Neue Trends in der Verbindungstechnik - Richtungsweisende Verfahren in der Blech- und Kunststoffverarbeitung 1995. Veranstaltungsunterlagen
Essen, 1995
Neue Trends in der Verbindungstechnik - Richtungsweisende Verfahren in der Blech- und Kunststoffverarbeitung <1995, Essen>
German
Conference Paper
Fraunhofer IPA ()
automatische Montage; Bahnschweißroboter; Fügen; Industrieroboter; Kunststoffschweißen; Pilotanwendung; Schweißpistole; Ultraschallschweißen

Abstract
In der kunststoffverarbeitenden Industrie ist das Ultraschallschweißen von thermoplastischen Kunststoffteilen mit Handpistolen und starr automatisierten Einrichtungen weit verbreitet. Geänderte Marktbedingungen fordern jedoch für die Zukunft den Einsatz von flexibel automatisierten Montagesystemen und neuartigen Fügetechniken. Stand der Technik sind Ultraschallfügetechniken zum Punktschweißen, Nieten, Verschweißen von kleinen Fügeflächen usw. mittels starr automatisierter Schweißpressen, Sondermaschinen oder einfachen Handpistolen. Von seiten der kunststoffverarbeitenden Industrie werden jedoch zunehmend neue Verfahren und Methoden zur flexibel automatisierten Herstellung von beliebig gekrümmten Schweißnähten gefordert. Basierend auf den Anforderungen an ein derartiges System wurde das "Ultraschallbahnschweißen" entwickelt. Bei dem neuartigen und patentierten Verfahren taucht eine speziell konstruierte Sonotrodenspitze in die zu verbindenden Kunststoffteile ein und wird entlang des vor gesehenen Schweißweges mit einem Industrieroboter geführt. Als Schweißergebnis wird bei richtiger Einstellung der Schweißparameter eine Schweißnaht mit hoher Festigkeit erzeugt. Die Erprobung des Verfahrens erfolgt in einer für den industriellen Einsatz entwickelten Pilotanlage zum flexibel automatisierten Ultraschallschweißen von Stoßfängern für Kraftfahrzeuge. Die Pilotanlage erfüllt insgesamt die gestellten Anforderungen. Aufgrund der Vorteile ist zu erwarten, daß sich das Ultraschallbahnschweißen von thermoplastischen Kunststoffteilen mit Industrierobotern in der industriellen Praxis bewähren und verbreiten wird. Hierbei stellt das Bahnschweißen mit Ultraschall eine Ergänzung und Komplettierung der bekannten Ultraschall-Fügetechniken dar.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/PX-37406.html