Fügeprinzip bei ultraschallgeschweissten Kunststoffartikeln
Beim Ultraschallschweissen werden hochfrequente mechanische Schwingungen über ein Werkzeug in die Kontaktzone der Kunststoffteile eingeleitet. In der Fügefläche entsteht lokal Wärme, der Werkstoff plastifiziert und verbindet sich unter Druck. Gefertigt werden so Artikel, bei denen nicht ein einzelnes Teil im Vordergrund steht, sondern die präzise Verbindung mehrerer Kunststoffkomponenten zu einem funktionsfähigen Produkt.
Typische Anwendungen für diese Artikelgruppe
Ultraschall-geschweisste Artikel kommen bei Gehäusen, Kappen, Verbindungselementen, Verpackungsteilen, technischen Baugruppen und kleineren Funktionsteilen vor. Das Verfahren eignet sich besonders dort, wo Schrauben, Klebstoffe oder zusätzliche Dichtmittel vermieden oder reduziert werden sollen. Ob eine Ausführung sinnvoll ist, hängt unter anderem von Material, Bauteilgeometrie, Nahtverlauf und den Anforderungen an Dichtheit oder Festigkeit ab.
Ausführungen, Nahtformen und konstruktive Merkmale
Die Artikel können punktuell, linear oder mit umlaufender Schweissnaht ausgeführt sein. Je nach Konstruktion werden zwei Gehäusehälften, Deckel auf Grundkörper, Einlegeteile oder mehrteilige Baugruppen verbunden. Für das Ergebnis sind die Gestaltung der Fügezone, die Passung der Teile und eine auf den Kunststoff abgestimmte Prozessführung relevant. Nicht jedes Kunststoffmaterial und nicht jede Bauteilkombination ist dafür gleich gut geeignet.
Abgrenzung zu anderen Kunststoffteilen und Schweissverfahren
Innerhalb der Kunststoffteile bezeichnet diese Leistung gezielt Artikel, die mit Ultraschall gefügt werden. Sie unterscheidet sich von allgemeinen geschweissten Artikeln dadurch, dass das konkrete Schweissverfahren festgelegt ist. Gegenüber HF-geschweissten Artikeln erfolgt die Energieeinbringung nicht elektromagnetisch, sondern über mechanische Schwingungen. Von Spritzgussteilen, Frästeilen oder Tiefziehteilen grenzt sich die Leistung ab, weil dort die Herstellung des Einzelteils beschrieben wird, nicht das anschliessende Fügen mehrerer Komponenten.