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Ultraschallschweißen

Das Ultraschallschweissen gehört zu den Verfahren der Kunststofftechnik und wird verwendet, um thermoplastischen Kunststoff in einer Fügezone miteinander zu verbinden. Das Schweißverfahren basiert auf der Emission von Ultraschall in einem Frequenzspektrum von 20 bis 35 kHz, mithilfe dessen es zwischen zwei Bauteilen aus thermoplastischem Kunststoff zu Molekular- und Grenzflächenreibungen kommt. Die dabei entstehende Wärme führt dazu, dass sich die Kunststoffe an der Fügefläche miteinander verzahnen und verhaken. Das Ultraschallschweißgerät besteht im Wesentlichen aus dem Generator zur Erzeugung hochfrequenten Wechselstroms, dem Konverter zur Erzeugung der Ultraschallwellen sowie einem Amplitudentransformationsstück und der Sonotrode. Die Sonotrode stellt das einzige Bauteil dar, welches bei dem Schweißverfahren mit den Werkstücken in Verbindung kommt. Es wird meist aus Titan, Stahl oder Aluminium hergestellt. Durch die Modifizierung von Amplitude und Impedanz der Schwingung lässt sich die Art der Verbindung beeinflussen. Bekannte Hersteller sind etwa die Unternehmen Frimo, Welding und Ultrasonic.