Ultraschall Grundlagen

Verschiedene Materialien wie Kunststoffe, Vliesstoffe, Verpackungen oder Metalle lassen sich mit Ultraschall schweißen. Wir erklären wie’s funktioniert!

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Schweißen mit Ultraschall

Wer den Begriff Ultraschall hört, denkt vermutlich nicht in erster Linie ans Schweißen, sondern an medizinische Ultraschallgeräte. Tatsächlich kann Ultraschall aber auch verschiedene Materialien wie Kunststoffe, Vliese, Metalle oder Verpackungen verschweißen. Das funktioniert, indem Hochspannung aus einem Generator in mechanische Schwingungen (den Ultraschall) konvertiert wird. Sonotroden leiten diese dann in die zu verschweißenden Bauteile ein. Durch die Schwingungen entsteht Reibungswärme und die Materialien beginnen zu schmelzen. Unter zusätzlichem Druck können die Bauteile dann gefügt werden.

Vorteile

Das Ultraschallschweißen bietet eine Reihe von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Fügemethoden wie Kleben oder Gasschweißen:

  • Ultraschnell: In Sekundenbruchteilen werden die Materialien aufgeschmolzen und gefügt.
  • Konstant hohe Qualität: Präzise Regeltechnik sorgt für reproduzierbare, exakte und ansprechende Ergebnisse.
  • Flexibel: anpassbar auf unterschiedlichste Materialien, Formen und Prozesse.
  • Umweltfreundlich: Ultraschallschweißen ist sauber, energiesparend und produziert keine Abfallstoffe.
  • Kosteneffizient: kurze Prozesszeiten, geringer Energieverbrauch, keine zusätzlichen Hilfsmittel wie Schrauben, Kleber, usw.

Schall ist, einfach gesagt, Schwingung, die man in manchen Fällen hören kann. Anders ist es bei Ultraschall: Hier handelt es sich um geräuschlose Schallwellen. Sie werden oft in der Industrie eingesetzt. Ultraschallschweißen eignet sich für verschiedene Materialien wie Kunststoffe, Metalle oder Vliesstoffe. Wichtig dabei: das passende Schweißwerkzeug und die Einstellung der Prozessparameter. Nur so wird gleichbleibend hohe Qualität gewährleistet.

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Erfolgsgeschichten unserer Kunden

Gemeinsam mit unseren Kunden lösen wir weltweit über 1.500 Anwendungen im Jahr. Lesen Sie in unseren Customer Storys, wie unsere Ultraschall-Lösungen sie dabei unterstützen, sicherer, effizienter und nachhaltiger zu produzieren. 

Apra-plast

Die händische Einsenkung von 18 Messingbuchsen in einen Kunststoffrahmen für ein Steuergerät war für den Produzenten ein aufwändiger und damit kostenintensiver Prozess. Mit dem Ultraschallschweißen bot sich eine effiziente Alternative, die die Taktzeiten erheblich verkürzte und sich dadurch auch finanziell lohnte – trotz geringer Stückzahlen.

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Bosch FreshUp

Feste und optisch ansprechende Verbindungen: Beides waren maßgebliche Kriterien für die Produktion des neuen elektronischen Textilerfrischers FreshUp. Um sie zu erfüllen, entschied sich die BSH Hausgeräte GmbH für Ultraschall als die am besten geeignete Fügetechnologie.

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CUSTOMCELLS®

Als einer der weltweit führenden Entwickler kundenspezifischer Lithium-Ionen-Batteriezellen im Batteriesegment verfolgt CUSTOMCELLS® eine möglichst geringe Ausschussrate in der Batterieproduktion bei maximaler Prozesssicherheit. Für die Verschweißung ihrer Applikationen greift das Entwicklungs- und Serienfertigungsunternehmen deshalb in einer Produktionslinie auf die Ultraschalltechnologie zurück.

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ZLÍN Robotics

Ein stärkeres, stabileres und umweltfreundliches Fügeverfahren für ABS-Platten: Das Ziel war, die Montage von Motorhauben für Rasenmäher durch den Einsatz eines kollaborativen Roboters zu vereinfachen. Durch die Verbindung unserer zuverlässigen Ultraschall-Schweißtechnik mit einem kollaborativen Schweißkopf von ZLÍN ROBOTICS s.r.o. konnte dieser Prozess nun nachhaltig optimiert werden.

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KACO

Für die Versiegelung einer Membran in einem Notentgasungssystem suchte KACO nach einem präzisen und schnellen Fügeverfahren. Dank der engen Zusammenarbeit konnte Herrmann Ultraschall nicht nur den idealen Schweißprozess für diese Vorgaben entwickeln, sondern auch weitere Anwendungsgebiete der Ultraschall-Technologie aufzeigen und damit die Produktion des Systems noch effizienter gestalten.

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