Professionelle Ultraschallschweißgeräte

Das Schweißen ist ein Verfahren, bei dem zwei oder mehr Elemente durch Hitze- oder Druckeinwirkung miteinander verbunden werden. Diese Arbeit ist sehr sensibel und erfordert besondere Sorgfalt, insbesondere bei der Herstellung elektrischer Komponenten wie z. B. Kabel. Für präzise, qualitativ hochwertige und schnelle Arbeiten können professionelle Ultraschallschweißgeräte eingesetzt werden. Diese speziellen Maschinen (erhältlich in verschiedenen Modellen) wurden für das Schweißen von Metallen oder Kunststoffen entwickelt und arbeiten mit Ultraschalltechnologie. Ultraschallschweißen wird normalerweise auf kleinen Flächen durchgeführt und nutzt eine Vibration, die durch Reibung Wärme erzeugt. Diese Wärme bringt die zu verbindenden Teile zum Schmelzen und führt sie zusammen. Somit erfolgt das Ultraschallschweißen nahezu kalt, da die Wärme nur im Schweißbereich entsteht.

Wie Ultraschallschweißgeräte funktionieren

Ultraschallschweißgeräte eignen sich ideal zum Schweißen von Kabeln, Folien und dünnen Metallen. Sie funktionieren folgendermaßen: Der Generator, bestehend aus Schaltkreisen, erzeugt eine Hochfrequenz, die im Konverter in mechanische Energie umgewandelt wird und Vibrationen erzeugt. Die Amplitude dieser Vibrationen wird vom Transformator verändert, der die Ultraschallenergie einspeist und so die Bewegung auslöst. Gleichzeitig fixiert der Amboss den unteren Teil des Werkstücks, was die Reibung ermöglicht. Die Reibung der zu schweißenden Materialien (die zuvor auf der Arbeitsfläche positioniert wurden) erfolgt sehr schnell: Die Schichten werden schnell verformt, was das Verschmelzen der Teile ermöglicht. Die Moleküle der beiden unterschiedlichen Elemente verbinden sich. Der letzte Schritt beim Ultraschallschweißen besteht nach dem Ende der Vibration darin, dass das geschweißte Teil abkühlt und sich verfestigt.

Wichtigste Merkmale und Sicherheit von Ultraschallschweißgeräten

Ein wesentliches Merkmal von Ultraschallschweißgeräten, das sie von herkömmlichen Schweißgeräten unterscheidet, ist ein Display, mit dem der Schweißvorgang korrekt programmiert werden kann. Nach dem Start kann man über das Bedienfeld den Status und die wichtigsten Daten des Zyklus einsehen. Zudem ermöglicht eine Software das Einstellen und Speichern der Schweißparameter zur späteren Nutzung.

Was die Sicherheit betrifft, stellt sich die Frage, ob solche Maschinen, die mit Ultraschall arbeiten, gesundheitsschädlich sind – insbesondere für das Gehör. Die Exposition gegenüber niederfrequentem Ultraschall hat in den meisten Fällen keine schwerwiegenden gesundheitlichen Folgen für den Bediener. In einigen Fällen kann es jedoch zu unerwünschten Effekten kommen, die individuell unterschiedlich sind. Während des Ultraschallschweißens sind niedrige Frequenzen für das menschliche Ohr hörbar, höhere Frequenzen werden als Vibrationen wahrgenommen. Deshalb wird bei längerer Nutzung empfohlen, Gehörschutz zu tragen.

Wie man das passende Ultraschallschweißgerät wählt

Es gibt viele verschiedene Ultraschallschweißgeräte auf dem Markt. Deshalb ist es wichtig, das richtige Modell für die eigenen Bedürfnisse zu wählen. Zunächst muss man wissen, welches Material geschweißt werden soll, da es Geräte für thermoplastische Materialien (wie PVC, Nylon usw.) und für metallische (nicht eisenhaltige) Materialien gibt. Letztere Kategorie umfasst z. B. Ultraschallschweißgeräte für Kabel. Nach der Auswahl der Materialart sollten weitere Merkmale je nach Modell berücksichtigt werden: der Bereich der Schweißzone, der Querschnitt des Leiters, die Schweißkraft und die Anzeigeart – bei neueren Modellen erfolgt die Steuerung über ein Touch-Display.

Vorteile des Einsatzes von Ultraschallschweißmaschinen

Die Vorteile der Verwendung von Ultraschallschweißmaschinen sind vielfältig. Hier die wichtigsten:

• sehr kurze Arbeitszeiten: Schweißzyklen erfolgen meist innerhalb weniger Sekunden (teilweise sogar schneller);
• Möglichkeit, Arbeitsparameter festzulegen und zu speichern, um sie bei Bedarf erneut zu nutzen;
• die Arbeit kann mehrfach wiederholt werden, da die Zyklen kurz sind und gespeicherte Einstellungen wiederverwendet werden können;
• garantiert sichere und robuste Produkte ohne Fehler oder optische Mängel;
• geringer Energieverbrauch;
• konstant perfekte Ergebnisse bei minimaler Fehlerquote;
• auch empfindliche Materialien können bearbeitet werden, da die Erwärmung lokal begrenzt ist.

Ein Ultraschallschweißgerät steht für Sicherheit des Bedieners

Dank der funktionellen Eigenschaften dieser Maschine kann man sagen, dass ein Ultraschallschweißgerät für die Sicherheit des Bedieners steht. Die Risiken traditioneller Schweißmethoden sind vielfältig und können die Gesundheit oder Sicherheit der ausführenden Personen gefährden. Diese Risiken betreffen hauptsächlich das Freisetzen von Splittern, Partikeln, Rauch oder Dämpfen, die vom Schweißer eingeatmet werden können. Beim Ultraschallschweißen werden solche Risiken auf ein Minimum reduziert. Zudem muss der Bediener keine Parameter wie Temperatur, Leistung oder Position des Schweißgeräts ständig überwachen und kann daher entspannter arbeiten. Das bedeutet jedoch nicht, dass Ultraschallschweißen von ungeschultem Personal oder ohne Vorsichtsmaßnahmen durchgeführt werden darf: Es wird dringend empfohlen, sich mit der Bedienung des Geräts vertraut zu machen und bei Unsicherheiten den Händler oder qualifiziertes Personal zu konsultieren.