Ultraljudsvetsning

Ultraljudsvetsning är en sammanfogningsmetod som använder högfrekventa mekaniska vibrationer för att sammanfoga material genom lokal uppvärmning och plastisk deformation vid sammanfogningsytan. Energin överförs från en elektrisk generator via en piezoelektrisk omvandlare till en hornliknande sonotrod som överför vibrationerna till delarna under ett kontrollerat tryck.

Processen innehåller vanligtvis följande steg: delar som ska sammanfogas kläms fast i fixturer och korrekt inriktas, energi tillförs under en kort triangel av tid medan vibrationerna pågår, och när vibrationerna avslutas kyls och delen lämnas i den färdiga, ofta snittade formen. Resultatet är en fält- eller kapslingssäker svets av termoplast eller, i mindre vanligt fall, av vissa metaller och kompositer.

Material och tillämpningar: ultraljudsvetsning används främst för termoplastiska polymerer såsom polykarbonat, polypropen, polyeten, nylon och ABS. Metallsystem är mer begränsade och kräver särskilda konstruktioner och maskiner. Vanliga användningsområden inkluderar elektronik och konsumentprodukter, bilindustrin (inredning och kablar), medicintekniska enheter och förpackningar.

Fördelar och begränsningar: metoden är snabb, ren, och energieffektiv samt möjliggör automatisering och starka skarvar utan lösningsmedel. Begränsningar innefattar krav på lämpliga material och geometrier, hög initial kostnad för utrustning, samt att tjocka eller ogenomskinligt styva delar kan vara svåra att svetsa.

Säkerhet och kvalitet: arbetet kräver skydd mot buller och vibrationer samt korrekt fixturering och processkontroller. Kvalitetskontroll sker via visuell bedömning och mekaniska tester av svetsens styrka och integritet.