Anwendungen

Mit Hilfe von Ultraschall werden eine Vielzahl an Anwendungen unter anderem für das Schneiden, Schweißen, Stanzen und Nieten von Kunststoffen und Textilien realisiert. Das Verfahren bietet viele Vorteile gegenüber anderen Fügemethoden. Ein wichtiger Faktor ist die Flexibilität der Systeme, die für viele unterschiedliche Anwendungen und Anforderungen ausgelegt werden. Außerdem handelt es sich um ein sehr energieeffizientes Verfahren.

Anwendungen Schneiden

Für saubere Schnittkanten ohne Anhaften und Materialverzug

Schneiden

Die Schneidwerkzeuge werden mit Ultraschall angeregt, sodass deutlich weniger Schnittkraft benötigt wird. Die Ultraschallklingen schneiden sozusagen wie ein heißes Messer durch Butter. Die Sägebewegung findet dabei auf mikroskopisch kleiner Ebene statt. Dies ermöglicht zum einen das Schneiden schwer trennbarer Stoffe und verhindert zum anderen durch die Verringerung der Reibung ein Anhaften der Stoffe an das Werkzeug. So können auch zähe Stoffe wie Gummi oder Käse ohne Anhaften und Materialverzug geschnitten werden. Je nach Auslegung des Werkzeuges kann an der Schneidkante eine lokale Temperaturerhöhung erzeugt werden, sodass die Schnittkanten während dem Schneiden gleichzeitig versiegelt werden. Das Werkzeug bleibt dabei kühl.

Textilien werden mit Hilfe von Ultraschall durchtrennt.

Materialien Schneiden

Kunststoffe

Nahezu alle thermoplastische Kunststoffe lassen sich mit Ultraschall bearbeiten. Je höher der Thermoplast-Anteil, desto besser funktioniert das verbinden oder trennen des Materials. Dabei gilt: je ähnlicher die Eigenschaften zweier Fügepartner, desto besser die Verbindung. Zusatzstoffe wie Glas oder Carbide grenzen die Bearbeitungsfähigkeit ein. Gern untersuchen wir Ihr spezielles Material in unserem Ultraschall-Labor.

Composites

Die effiziente Bearbeitung von Honeycombs, Glas- oder Carbonfasern, Prepregs sowie von faserverstärkten Composite-Werkstoffen ist ein stetig wachsender Markt - angetrieben durch die steigenden Anforderungen in Leichtbau und High-Tech Industrie. Ultraschallwerkzeuge zum Bearbeiten werden je nach Anwendung, Material und Geometrie individuell ausgelegt.  

Technische Textilien

Bei technischen Textilien handelt es sich um Fasern und Textilien mit thermoplastischem Anteil. Diese Stoffe sind oftmals sehr gut für eine Verschweißung, Versiegelung oder Trennung mittels Ultraschall geeignet. Prozessgeschwindigkeit, Festigkeit, Kantenqualität und Optik sind im Vergleich zu klassischen Verfahren wie Nähen, Kleben oder Heißschweißen deutlich besser.

Produkte Schneiden

Für saubere Schnittkanten ohne Anhaften und Materialverzug

Basissysteme

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Das Basissystem ist nach dem Prinzip Plug&Play verwendbar und kann mit geringstem Aufwand an Einzelarbeitsplätzen, Robotern oder Automationsanlagen appliziert werden. Es ist robust, modular aufgebaut und dadurch sehr flexibel.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz, 50 kHz

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Vorschubeinheiten

Basissystem inklusive pneumatischer Hubeinheit

Ultraschall-Vorschubeinheiten sind die einfachsten Ultraschall-Schweißpressen. Fertig montiert an einer pneumatischen Lineareinheit können die Systeme für Automationsanlagen, Multi-Pressen sowie nahezu alle Schweißanwendungen verwendet werden, bei denen eine Hubachse benötigt wird.

Auführungen: 20 kHz, 35 kHz
 

Bild einer Ultraschall Vorschubeinheit, der einfachsten Ultraschall-Schweißpresse.

Zirkularschneidsystem

System zum Trennen und Versiegeln von technischen Textilien

Mit dem Zirkularschneidsystem lassen sich auch schwer zu bearbeitende Materialien trennen und versiegeln. Die Sonotrode presst das Material auf die rotierende Klinge, wodurch die benötigten Schnittkräfte stark reduziert werden. Je nach Sonotroden- und Klingendesign kann zwischen klassischem Schneiden, Cut&Seal (Schneiden und gleichzeitigem Versiegeln) oder Schweißen gewählt werden.

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Ultraschall Zirkularschneidsystems mit Tisch.

Handgerät

Manuelles Schneiden und Schweißen

Das flexible Handgerät enthält ein vollwertiges Ultraschallsystem, mit dem, je nach Sonotrodenauswahl, alle Anwendungen wie zum Beispiel Schweißen, Schneiden, Nieten, Stanzen, Vernebeln und Dispergieren manuell durchgeführt werden können.

Ausführung: 35 kHz

Foto eines Ultraschall Handgeräts

Schneidradsystem

Lineare Schnitte - manuell oder automatisiert

Das Schneidradsystem ist auf Linearführungen montiert und ermöglicht lineare Schnitte und Kantenversiegelungen von
technischen Textilien. Es ist sowohl als manuell bedienbares System mit Auslöse-Taster als auch als automatisierte Variante mit Linearantrieb und SPS-Generator erhältlich. 

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Ultraschall-Schneidradsystems

Roboter und CNC-Systeme

Vielfältiges Anwendungsspektrum durch programmierbaren Ablauf

Um 2D- oder 3D-Konturen präzise zu schneiden oder komplexe Geometrien zu Nieten, wird ein Ultraschallsystem auf einem programmierbaren Roboter oder einen CNC-gesteuerten Tisch appliziert. 

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Roboters in Verbindung mit einem Ultraschallsystem.

Sonotroden

Sonotroden für eine große Vielfalt an Anwendungen

Das Design einer Sonotrode hängt stark vom Anwendungsfall und den Prozessanforderungen ab. Jede Sonotrode wird einzeln ausgelegt und mittels FEM-Simulation berechnet. Je nach Anwendung sind die Sonotroden aus augewählten Aluminium-, Titan- oder Stahllegierungen gefertigt.

Bild einer Sonotrode
Bild einer Sonotrode, die zum Schneiden und Schweißen verwendet werden kann
Bild einer Schweißsonotrode mit Sonderkontur
Bild einer Schneidsonotrode
Bild einer Rollnaht-Schweißsonotrode für Aluminium- und Kupferlegierungen

Anwendungen Schweissen

Das energieeffizienteste Fügeverfahren für Kunststoffe und Textilien

Schweissen

Beim Ultraschallschweißen von Kunststoffen und Textilien werden die thermoplastischen Anteile der Werkstücke innerhalb kürzester Zeit lokal über den Erweichungspunkt hinaus erhitzt. Dadurch entsteht beim Zusammenpressen eine untrennbare Schweißnaht. Die lokale Erwärmung wird durch den Anpressdruck und die hohen Druckschwankungen erzeugt, die die Sonotrode auf das Werkstück ausübt. Das Werkzeug und die umgebenden Bauteile bleiben dabei verhältnismäßig kalt. Durch den Betrieb in Resonanz zählt das Ultraschallschweißen zu den energieeffizientesten Fügeverfahren, da nahezu die komplette Energie in die Fügezone eingeleitet wird.
 

Nahaufnahme einer Ultraschallschweißung mit Rollnahtsonotrode

Materialien Schweissen

Kunststoffe

Nahezu alle thermoplastische Kunststoffe lassen sich mit Ultraschall bearbeiten. Je höher der Thermoplast-Anteil, desto besser funktioniert das verbinden oder trennen des Materials. Dabei gilt: je ähnlicher die Eigenschaften zweier Fügepartner, desto besser die Verbindung. Zusatzstoffe wie Glas oder Carbide grenzen die Bearbeitungsfähigkeit ein. Gern untersuchen wir Ihr spezielles Material in unserem Ultraschall-Labor.

Metalle

Ultraschallmetallschweißen weicht von der Kunststoffbearbeitung insofern ab, dass sich Kraft- und Schwingungsrichtung der Werkzeuge unterscheiden. Grundsätzlich lassen sich Nichteisenmetalle wie Aluminium, Kupfer und einige Legierungen mittels Ultraschall verbinden - zum Beispiel im Kabelbaum, in Batterien oder bei Solarabsorbern. Mehr dazu auf der Webseite von Schunk Sonosystems.

Composites

Die effiziente Bearbeitung von Honeycombs, Glas- oder Carbonfasern, Prepregs sowie von faserverstärkten Composite-Werkstoffen ist ein stetig wachsender Markt - angetrieben durch die steigenden Anforderungen in Leichtbau und High-Tech Industrie. Ultraschallwerkzeuge zum Bearbeiten werden je nach Anwendung, Material und Geometrie individuell ausgelegt.  

Technische Textilien

Bei technischen Textilien handelt es sich um Fasern und Textilien mit thermoplastischem Anteil. Diese Stoffe sind oftmals sehr gut für eine Verschweißung, Versiegelung oder Trennung mittels Ultraschall geeignet. Prozessgeschwindigkeit, Festigkeit, Kantenqualität und Optik sind im Vergleich zu klassischen Verfahren wie Nähen, Kleben oder Heißschweißen deutlich besser.

Produkte Schweissen

Das energieeffizienteste Fügeverfahren für Kunststoffe und Textilien

Basissysteme

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Das Basissystem ist nach dem Prinzip Plug&Play verwendbar und kann mit geringstem Aufwand an Einzelarbeitsplätzen, Robotern oder Automationsanlagen appliziert werden. Es ist robust, modular aufgebaut und dadurch sehr flexibel.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz, 50 kHz

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Rollnahtsysteme

Rotierende Ultraschall-Schweißsysteme für kontinuierliche Schweißungen

Mit dem 35 kHz-Rollnahtmodul können nahezu alle Textilien mit thermoplastischen Kunststoffanteil kontinuierlich miteinander verschweißt werden. Die Optik der Schweißnaht kann von unsichtbar über klassisch bis hin zur personalisierten Schriftzügen frei gewählt werden. Mit dem 20 kHz-Rollnahtsystzem sind auch Verschweißungen von Aluminium- und Kupferbauteilen möglich.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz

Bild eines Ultraschall-Rollnahtsystems mit Tisch.

Vorschubeinheiten

Basissystem inklusive pneumatischer Hubeinheit

Ultraschall-Vorschubeinheiten sind die einfachsten Ultraschall-Schweißpressen. Fertig montiert an einer pneumatischen Lineareinheit können die Systeme für Automationsanlagen, Multi-Pressen sowie nahezu alle Schweißanwendungen verwendet werden, bei denen eine Hubachse benötigt wird.

Auführungen: 20 kHz, 35 kHz
 

Bild einer Ultraschall Vorschubeinheit, der einfachsten Ultraschall-Schweißpresse.

Schweißpressen

Einzelarbeitsplätze zum Verschweißen von Kunststoffteilen, Textilien und Metallen

Die Ultraschall-Schweißpresse ein klassischer Einzelarbeitsplatz, an dem Werkstücke einzeln oder in einer Matrix eingelegt und verschweißt werden. Die Bedienung erfolgt über Zwei-Hand-Auslöser oder Fußschalter.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz

Bild einer Ultraschall-Schweißpresse

Handgerät

Manuelles Schneiden und Schweißen

Das flexible Handgerät enthält ein vollwertiges Ultraschallsystem, mit dem, je nach Sonotrodenauswahl, alle Anwendungen wie zum Beispiel Schweißen, Schneiden, Nieten, Stanzen, Vernebeln und Dispergieren manuell durchgeführt werden können.

Ausführung: 35 kHz

Foto eines Ultraschall Handgeräts

Roboter und CNC-Systeme

Vielfältiges Anwendungsspektrum durch programmierbaren Ablauf

Um 2D- oder 3D-Konturen präzise zu schneiden oder komplexe Geometrien zu Nieten, wird ein Ultraschallsystem auf einem programmierbaren Roboter oder einen CNC-gesteuerten Tisch appliziert. 

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Roboters in Verbindung mit einem Ultraschallsystem.

Sonotroden

Sonotroden für eine große Vielfalt an Anwendungen

Das Design einer Sonotrode hängt stark vom Anwendungsfall und den Prozessanforderungen ab. Jede Sonotrode wird einzeln ausgelegt und mittels FEM-Simulation berechnet. Je nach Anwendung sind die Sonotroden aus augewählten Aluminium-, Titan- oder Stahllegierungen gefertigt.

Bild einer Sonotrode
Bild einer Sonotrode, die zum Schneiden und Schweißen verwendet werden kann
Bild einer Schweißsonotrode mit Sonderkontur
Bild einer Schneidsonotrode
Bild einer Rollnaht-Schweißsonotrode für Aluminium- und Kupferlegierungen

Anwendungen Stanzen

Ultraschall ermöglicht das Stanzen ohne Gegenlager

Stanzen

Beim Ultraschall-Stanzen werden die Verringerung der Schnittkräfte sowie die Reibungsreduzierung genutzt, um wie beim Ultraschall-Schneiden eine saubere, versiegelte Schnittkante zu erzeugen. Beim Stanzen wird die Form der Sonotrode entsprechend der Stanzkontur angepasst. Die Vorteile gegenüber dem klassischen Stanzen sind die Versiegelung der Schnittkante sowie die Möglichkeit, ohne Gegenlager in eine freie Kontur zu stanzen.

Kreisförmige Stanzung in Kunststoff Material

Materialien Stanzen

Kunststoffe

Nahezu alle thermoplastische Kunststoffe lassen sich mit Ultraschall bearbeiten. Je höher der Thermoplast-Anteil, desto besser funktioniert das verbinden oder trennen des Materials. Dabei gilt: je ähnlicher die Eigenschaften zweier Fügepartner, desto besser die Verbindung. Zusatzstoffe wie Glas oder Carbide grenzen die Bearbeitungsfähigkeit ein. Gern untersuchen wir Ihr spezielles Material in unserem Ultraschall-Labor.

Composites

Die effiziente Bearbeitung von Honeycombs, Glas- oder Carbonfasern, Prepregs sowie von faserverstärkten Composite-Werkstoffen ist ein stetig wachsender Markt - angetrieben durch die steigenden Anforderungen in Leichtbau und High-Tech Industrie. Ultraschallwerkzeuge zum Bearbeiten werden je nach Anwendung, Material und Geometrie individuell ausgelegt.  

Technische Textilien

Bei technischen Textilien handelt es sich um Fasern und Textilien mit thermoplastischem Anteil. Diese Stoffe sind oftmals sehr gut für eine Verschweißung, Versiegelung oder Trennung mittels Ultraschall geeignet. Prozessgeschwindigkeit, Festigkeit, Kantenqualität und Optik sind im Vergleich zu klassischen Verfahren wie Nähen, Kleben oder Heißschweißen deutlich besser.

Produkte Stanzen

Ultraschall ermöglicht das Stanzen ohne Gegenlager

Basissysteme

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Das Basissystem ist nach dem Prinzip Plug&Play verwendbar und kann mit geringstem Aufwand an Einzelarbeitsplätzen, Robotern oder Automationsanlagen appliziert werden. Es ist robust, modular aufgebaut und dadurch sehr flexibel.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz, 50 kHz

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Vorschubeinheiten

Basissystem inklusive pneumatischer Hubeinheit

Ultraschall-Vorschubeinheiten sind die einfachsten Ultraschall-Schweißpressen. Fertig montiert an einer pneumatischen Lineareinheit können die Systeme für Automationsanlagen, Multi-Pressen sowie nahezu alle Schweißanwendungen verwendet werden, bei denen eine Hubachse benötigt wird.

Auführungen: 20 kHz, 35 kHz
 

Bild einer Ultraschall Vorschubeinheit, der einfachsten Ultraschall-Schweißpresse.

Schweißpressen

Einzelarbeitsplätze zum Verschweißen von Kunststoffteilen, Textilien und Metallen

Die Ultraschall-Schweißpresse ein klassischer Einzelarbeitsplatz, an dem Werkstücke einzeln oder in einer Matrix eingelegt und verschweißt werden. Die Bedienung erfolgt über Zwei-Hand-Auslöser oder Fußschalter.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz

Bild einer Ultraschall-Schweißpresse

Handgerät

Manuelles Schneiden und Schweißen

Das flexible Handgerät enthält ein vollwertiges Ultraschallsystem, mit dem, je nach Sonotrodenauswahl, alle Anwendungen wie zum Beispiel Schweißen, Schneiden, Nieten, Stanzen, Vernebeln und Dispergieren manuell durchgeführt werden können.

Ausführung: 35 kHz

Foto eines Ultraschall Handgeräts

Roboter und CNC-Systeme

Vielfältiges Anwendungsspektrum durch programmierbaren Ablauf

Um 2D- oder 3D-Konturen präzise zu schneiden oder komplexe Geometrien zu Nieten, wird ein Ultraschallsystem auf einem programmierbaren Roboter oder einen CNC-gesteuerten Tisch appliziert. 

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Roboters in Verbindung mit einem Ultraschallsystem.

Sonotroden

Sonotroden für eine große Vielfalt an Anwendungen

Das Design einer Sonotrode hängt stark vom Anwendungsfall und den Prozessanforderungen ab. Jede Sonotrode wird einzeln ausgelegt und mittels FEM-Simulation berechnet. Je nach Anwendung sind die Sonotroden aus augewählten Aluminium-, Titan- oder Stahllegierungen gefertigt.

Bild einer Sonotrode
Bild einer Sonotrode, die zum Schneiden und Schweißen verwendet werden kann
Bild einer Schweißsonotrode mit Sonderkontur
Bild einer Schneidsonotrode
Bild einer Rollnaht-Schweißsonotrode für Aluminium- und Kupferlegierungen

Anwendungen Cut & Seal

Schneiden und Versiegeln der Schnittkante in einem Schritt

Cut & Seal

Beim Cut & Seal werden thermoplastische Textilien gleichzeitig geschnitten und an der Schnittkante verschweißt. So können Stoffe mehrlagig und mit nahezu unsichtbarer Schweißnaht miteinander verbunden werden. Damit werden die zwei Arbeitsschritte des Schneidens und anschließendem Nähen oder Kleben von Textilien durch einen ersetzt. Das Ergebnis ist eine optisch ansprechende sauber versäumte Schnittkante. Auf Wunsch können die Werkzeuge so angelegt werden, dass optisch eine klassische Naht angedeutet wird. 

Mit Ultraschall geschnittener und gleichzeitig versiegelter Saum eines Textils.

Materialien Cut & Seal

Technische Textilien

Bei technischen Textilien handelt es sich um Fasern und Textilien mit thermoplastischem Anteil. Diese Stoffe sind oftmals sehr gut für eine Verschweißung, Versiegelung oder Trennung mittels Ultraschall geeignet. Prozessgeschwindigkeit, Festigkeit, Kantenqualität und Optik sind im Vergleich zu klassischen Verfahren wie Nähen, Kleben oder Heißschweißen deutlich besser.

Kunststoffe

Nahezu alle thermoplastische Kunststoffe lassen sich mit Ultraschall bearbeiten. Je höher der Thermoplast-Anteil, desto besser funktioniert das verbinden oder trennen des Materials. Dabei gilt: je ähnlicher die Eigenschaften zweier Fügepartner, desto besser die Verbindung. Zusatzstoffe wie Glas oder Carbide grenzen die Bearbeitungsfähigkeit ein. Gern untersuchen wir Ihr spezielles Material in unserem Ultraschall-Labor.

Composites

Die effiziente Bearbeitung von Honeycombs, Glas- oder Carbonfasern, Prepregs sowie von faserverstärkten Composite-Werkstoffen ist ein stetig wachsender Markt - angetrieben durch die steigenden Anforderungen in Leichtbau und High-Tech Industrie. Ultraschallwerkzeuge zum Bearbeiten werden je nach Anwendung, Material und Geometrie individuell ausgelegt.  

Produkte Cut & Seal

Schneiden und Versiegeln der Schnittkante in einem Schritt

Basissysteme

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Das Basissystem ist nach dem Prinzip Plug&Play verwendbar und kann mit geringstem Aufwand an Einzelarbeitsplätzen, Robotern oder Automationsanlagen appliziert werden. Es ist robust, modular aufgebaut und dadurch sehr flexibel.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz, 50 kHz

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Rollnahtsysteme

Rotierende Ultraschall-Schweißsysteme für kontinuierliche Schweißungen

Mit dem 35 kHz-Rollnahtmodul können nahezu alle Textilien mit thermoplastischen Kunststoffanteil kontinuierlich miteinander verschweißt werden. Die Optik der Schweißnaht kann von unsichtbar über klassisch bis hin zur personalisierten Schriftzügen frei gewählt werden. Mit dem 20 kHz-Rollnahtsystzem sind auch Verschweißungen von Aluminium- und Kupferbauteilen möglich.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz

Bild eines Ultraschall-Rollnahtsystems mit Tisch.

Vorschubeinheiten

Basissystem inklusive pneumatischer Hubeinheit

Ultraschall-Vorschubeinheiten sind die einfachsten Ultraschall-Schweißpressen. Fertig montiert an einer pneumatischen Lineareinheit können die Systeme für Automationsanlagen, Multi-Pressen sowie nahezu alle Schweißanwendungen verwendet werden, bei denen eine Hubachse benötigt wird.

Auführungen: 20 kHz, 35 kHz
 

Bild einer Ultraschall Vorschubeinheit, der einfachsten Ultraschall-Schweißpresse.

Zirkularschneidsystem

System zum Trennen und Versiegeln von technischen Textilien

Mit dem Zirkularschneidsystem lassen sich auch schwer zu bearbeitende Materialien trennen und versiegeln. Die Sonotrode presst das Material auf die rotierende Klinge, wodurch die benötigten Schnittkräfte stark reduziert werden. Je nach Sonotroden- und Klingendesign kann zwischen klassischem Schneiden, Cut&Seal (Schneiden und gleichzeitigem Versiegeln) oder Schweißen gewählt werden.

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Ultraschall Zirkularschneidsystems mit Tisch.

Handgerät

Manuelles Schneiden und Schweißen

Das flexible Handgerät enthält ein vollwertiges Ultraschallsystem, mit dem, je nach Sonotrodenauswahl, alle Anwendungen wie zum Beispiel Schweißen, Schneiden, Nieten, Stanzen, Vernebeln und Dispergieren manuell durchgeführt werden können.

Ausführung: 35 kHz

Foto eines Ultraschall Handgeräts

Schneidradsystem

Lineare Schnitte - manuell oder automatisiert

Das Schneidradsystem ist auf Linearführungen montiert und ermöglicht lineare Schnitte und Kantenversiegelungen von
technischen Textilien. Es ist sowohl als manuell bedienbares System mit Auslöse-Taster als auch als automatisierte Variante mit Linearantrieb und SPS-Generator erhältlich. 

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Ultraschall-Schneidradsystems

Roboter und CNC-Systeme

Vielfältiges Anwendungsspektrum durch programmierbaren Ablauf

Um 2D- oder 3D-Konturen präzise zu schneiden oder komplexe Geometrien zu Nieten, wird ein Ultraschallsystem auf einem programmierbaren Roboter oder einen CNC-gesteuerten Tisch appliziert. 

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Roboters in Verbindung mit einem Ultraschallsystem.

Sonotroden

Sonotroden für eine große Vielfalt an Anwendungen

Das Design einer Sonotrode hängt stark vom Anwendungsfall und den Prozessanforderungen ab. Jede Sonotrode wird einzeln ausgelegt und mittels FEM-Simulation berechnet. Je nach Anwendung sind die Sonotroden aus augewählten Aluminium-, Titan- oder Stahllegierungen gefertigt.

Bild einer Sonotrode
Bild einer Sonotrode, die zum Schneiden und Schweißen verwendet werden kann
Bild einer Schweißsonotrode mit Sonderkontur
Bild einer Schneidsonotrode
Bild einer Rollnaht-Schweißsonotrode für Aluminium- und Kupferlegierungen

Anwendungen Nieten

Untrennbare Verbindung von Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften

Nieten

Mit Hilfe von Ultraschall können auch Materialien mit unterschiedlichen thermoplastischen Eigenschaften untrennbar miteinander verbunden werden. Eines der Bauteile wird dazu mit Nietköpfen ausgelegt, die durch Ultraschallenergie plastifiziert werden. Das Ultraschall-Nieten zählt wie das Ultraschall-Schweißen zu den effizientesten und stabilsten Fügeverfahren. Anders als beim Kleben oder klassischen Nieten sind keine weiteren Hilfsstoffe nötig.

Foto einer Nietkopfsonotrode

Materialien Nieten

Kunststoffe

Nahezu alle thermoplastische Kunststoffe lassen sich mit Ultraschall bearbeiten. Je höher der Thermoplast-Anteil, desto besser funktioniert das verbinden oder trennen des Materials. Dabei gilt: je ähnlicher die Eigenschaften zweier Fügepartner, desto besser die Verbindung. Zusatzstoffe wie Glas oder Carbide grenzen die Bearbeitungsfähigkeit ein. Gern untersuchen wir Ihr spezielles Material in unserem Ultraschall-Labor.

Composites

Die effiziente Bearbeitung von Honeycombs, Glas- oder Carbonfasern, Prepregs sowie von faserverstärkten Composite-Werkstoffen ist ein stetig wachsender Markt - angetrieben durch die steigenden Anforderungen in Leichtbau und High-Tech Industrie. Ultraschallwerkzeuge zum Bearbeiten werden je nach Anwendung, Material und Geometrie individuell ausgelegt.  

Produkte Nieten

Untrennbare Verbindung von Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften

Basissysteme

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Das Basissystem ist nach dem Prinzip Plug&Play verwendbar und kann mit geringstem Aufwand an Einzelarbeitsplätzen, Robotern oder Automationsanlagen appliziert werden. Es ist robust, modular aufgebaut und dadurch sehr flexibel.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz, 50 kHz

Basissystem bestehend aus Generator, Konverter, Booster und Sonotrode

Vorschubeinheiten

Basissystem inklusive pneumatischer Hubeinheit

Ultraschall-Vorschubeinheiten sind die einfachsten Ultraschall-Schweißpressen. Fertig montiert an einer pneumatischen Lineareinheit können die Systeme für Automationsanlagen, Multi-Pressen sowie nahezu alle Schweißanwendungen verwendet werden, bei denen eine Hubachse benötigt wird.

Auführungen: 20 kHz, 35 kHz
 

Bild einer Ultraschall Vorschubeinheit, der einfachsten Ultraschall-Schweißpresse.

Schweißpressen

Einzelarbeitsplätze zum Verschweißen von Kunststoffteilen, Textilien und Metallen

Die Ultraschall-Schweißpresse ein klassischer Einzelarbeitsplatz, an dem Werkstücke einzeln oder in einer Matrix eingelegt und verschweißt werden. Die Bedienung erfolgt über Zwei-Hand-Auslöser oder Fußschalter.

Ausführungen: 20 kHz, 35 kHz

Bild einer Ultraschall-Schweißpresse

Handgerät

Manuelles Schneiden und Schweißen

Das flexible Handgerät enthält ein vollwertiges Ultraschallsystem, mit dem, je nach Sonotrodenauswahl, alle Anwendungen wie zum Beispiel Schweißen, Schneiden, Nieten, Stanzen, Vernebeln und Dispergieren manuell durchgeführt werden können.

Ausführung: 35 kHz

Foto eines Ultraschall Handgeräts

Roboter und CNC-Systeme

Vielfältiges Anwendungsspektrum durch programmierbaren Ablauf

Um 2D- oder 3D-Konturen präzise zu schneiden oder komplexe Geometrien zu Nieten, wird ein Ultraschallsystem auf einem programmierbaren Roboter oder einen CNC-gesteuerten Tisch appliziert. 

Ausführung: 35 kHz

Bild eines Roboters in Verbindung mit einem Ultraschallsystem.

Sonotroden

Sonotroden für eine große Vielfalt an Anwendungen

Das Design einer Sonotrode hängt stark vom Anwendungsfall und den Prozessanforderungen ab. Jede Sonotrode wird einzeln ausgelegt und mittels FEM-Simulation berechnet. Je nach Anwendung sind die Sonotroden aus augewählten Aluminium-, Titan- oder Stahllegierungen gefertigt.

Bild einer Sonotrode
Bild einer Sonotrode, die zum Schneiden und Schweißen verwendet werden kann
Bild einer Schweißsonotrode mit Sonderkontur
Bild einer Schneidsonotrode
Bild einer Rollnaht-Schweißsonotrode für Aluminium- und Kupferlegierungen

Branchen

Nahaufnahme eines PKWs
Automotive

Schneiden, Schweißen

Hand mit stilisierter Glühbirne
Innovationen

Neue Anwendungsgebiete

Technische Textilien in Nahaufnahme
Textilindustrie

Schneiden, Schweißen, Versiegeln, Cut & Seal

Nahaufnahme eines Non-Woven Materials
Non-Wovens

Schneiden, Schweißen, Cut & Seal

Nahaufnahme eines PKW Rücklichts aus Kunststoff
Kunststoff­industrie

Schneiden, Stanzen, Schweißen, Einbetten, Nieten

Nahaufnahme eines Composite Materials (Karbon Fasern)
Composites

Schneiden, Schweißen

Grundlagen Ultraschall

Grundlagen

Man unterscheidet grundsätzlich in zwei Arten von Schwingungen: Bei Transversalwellen ist die Schwingrichtung senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. Beispiele sind Saiten von Musikinstrumenten oder Licht im Vakuum. 

Bei Longitudinalwellen sind die Schwingungsrichtung und die Ausbreitungsrichtung gleich gerichtet. Das ist unter anderem bei Schallwellen in Gasen oder Flüssigkeiten der Fall.

Wellenlänge

Bei Ultraschall-Systemen werden Longitudinalwellen zur Energieübertragung genutzt. Für eine optimale Energieausbeute werden die Systeme so dimensioniert, dass die Resonanzfrequenz der einzelnen Komponenten exakt der der angelegten Arbeitsfrequenz entspricht. Dies ist der Fall, wenn die Länge der Komponenten einer halben Wellenlänge oder einem Vielfachen davon entspricht.

Nebenfrequenzen

Da neben den gewünschten Schwingungen (meist Longitudinalschwingungen) weitere Schwingformen in der Nähe der Arbeitsfrequenz liegen können, kann es vorkommen, dass die Komponenten ungewünschte Biege- und Torsionalschwingungen oder Mischformen annehmen. Diese Formen verhindern einen ordentlichen Prozess und führen mittelfristig zur Zerstörung der Werkzeuge. Je komplexer eine Sonotrode ist, desto schwieriger wird es, Nebenfrequenzen durch FEM-Analyse und angepasstes Design auszugrenzen.

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Screenshot der neuen Webseite von Schunk Sonosystems Innovations

28.08.2019

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Über uns

Was Sie über uns wissen sollten: Wir fertigen in Deutschland, liefern alles aus einer Hand, leben die Innovationskultur und sind dabei stetig mit unseren Kunden im Austausch.

Foto des Teams von Schunk Sonosystems Innovations in der Fertigungshalle.

Wir denken weiter - Sie erhalten bei uns sowohl unsere Standard-Ultraschallsysteme als auch Sonderlösungen maßgeschneidert auf Ihre Anwendungen.

Foto des Teams der Schunk Sonosystems Innovations GmbH am Standort in Grävenwiesbach.

Wer wir sind

Unser Team in Grävenwiesbach, Deutschland, ist jederzeit für Sie da. Mit technologischem Fachwissen, jahrzehntelanger Erfahrung und einer großen Portion Motivation entwickeln wir das passende Ultraschallsystem für Ihre Anwendung. Sprechen Sie uns einfach an.

Drei alte schwarz-weiß Fotografien von Schwingersystemen.

Geschichte

Wo wir herkommen

Schunk Sonosystems Innovations wurde im Jahr 1985 unter dem Namen Ultrasonics Steckmann GmbH von Prof. Dr. Helge Steckmann gegründet. Der damalige Firmenstandort war Grävenwiesbach-Hundstadt. Ultrasonics Steckmann führte erfolgreich zahlreiche Projekte im Ultraschallschweißen von Kunststoffen und Metallen durch und erlangte so in Fachkreisen im Laufe der Jahrzehnte nationale und internationale Bekanntheit. Die Entwicklung und der Bau von Großanlagen für die Solarindustrie machten einen zweiten Standort notwendig. Dieser wurde 2006 in Grävenwiesbach eröffnet und ist heute der einzige Standort des Unternehmens. Im Jahr 2016 kaufte die Schunk Group das Unternehmen und ergänzte so das schon vorhandene Portfolio im Bereich Ultraschallbearbeitung. Seit 2019 firmiert Ultrasonics Steckmann unter dem Namen Schunk Sonosystems Innovations GmbH als Tochtergesellschaft der Schunk Sonosystems GmbH, dem Weltmarkt- und Technologieführer im Ultraschallmetallschweißen. Von dem großen Erfahrungs- und Innovationsaustausch sowie von gebündelten Ressourcen beider Unternehmen profitieren vor allem Sie - als unser Partner.  

Foto des Firmensitzes von Sonosystems Innovations

Wo Sie uns finden

Schunk Sonosystems Innovations GmbH

Thüringer Straße 19
61279 Grävenwiesbach
Deutschland

Telefon
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(Mo-Do 08:00-15:00 Uhr, Fr 08:00-14:00 Uhr)

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