から接続する場合 プラスチック それは座る 超音波溶接 多くの分野でますます一般的になっています。 安全で、効率的で、省エネで、正確で、環境にやさしく、持続可能です。 と組み合わせた新プロセスなどのイノベーションをご紹介します。 熱音波接合. または、これまで主に使用されてきたものとの比較について読む ヒートシール 重要なプラスチック部品の接続品質をどのように改善するかを示します。 ボディ製作g が保証します。

MTH超音波溶接

 

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熱圧着と超音波溶着の組み合わせ

12.01.2023 年 XNUMX 月 XNUMX 日 | 超音波溶着により、温度と接合圧力を下げることができます。 これにより接合プロセスが改善され、特に半導体製造にメリットがあります。 たとえば、はんだを使用しないボンディングにより、フリップチップ ボンディングが可能になります。 ダイ・ツー・ダイ・ボンディング技術 エリア アレイ接続。 この技術は、IC の下側に配置された金バンプのアレイを、基板上の金メッキ パッドに接続します。 このシンプルでドライでクリーンなアセンブリは、熱圧着を使用しています。

インクルード 熱音波接合 (TSB) は、加熱されたプラテン上に配置され、真空によって所定の位置に保持された基板から始まります。 チップは、サーモソニック ボンディング アプリケーション用に設計されたダイ コレットを備えたピック アンド プレース ツールによって保持されます。 トレスキーのパターン認識によってチップが基板に位置合わせされるとすぐに、金のスタッド バンプが基板に接触します。 必要な接着力に達すると、超音波溶着からの電流が一定時間適用されます。

トレスキー 垂直技術により、Z 軸ストローク全体にわたって安定した正確な同一平面性と平行性が保証され、正確に接合されたチップの製造が可能になります。 「力制御と組み合わせることで、力、温度、超音波溶接パフォーマンス、プロセス時間などの重要なパラメータを個別にプログラムできるため、どの高さでも優れた接続結果を達成できます。」と私たちは保証します。 ダニエル・シュルツ、Tresky GmbHのマネージングディレクター。

IP コレットに加えて、追加のコレットの使用はオプションです チャンネルコレット ツールへのアクセスが制限されている場合、またはチップの両側に並べる必要がある場合。 USプロセス中のコレットの周期的な動き、敏感なチップ表面、熱伝達などの要因により、コレットがTSBに適しているかどうかが示されます。 新しいサーモソニック ボンディングにより、US 電源とコレットの使用が可能になり、チップと基板間の優れた接続を実現できます。

超音波溶接がエコロジカル フットプリントを削減する方法

11.10.2022 | エマソンの超音波溶接溶接またはヒート シールは、1950 年代から今日に至るまで、プラスチックの固定、接続、および組み立てに使用されています。 一般的に認識されている接続テクノロジー. しかし、それは環境にやさしく、COを削減するのに適していますか?2 フットプリントを減らすには?

パトリック・オサリバンの製品スペシャリスト エマーソン, Branson Welding and Assembly は、代わりに超音波溶接を推奨しています。信頼性が高く、迅速です。」

超音波溶着のメリット

さらに、超音波溶接は、 持続可能性 多くの利点。 そして、これらは次のとおりです。

  • レス Stromverbrauch
  • レス プラスチック材料 信頼できる閉鎖のために
  • もっと効率的 シール 有機的に生産されたリサイクル素材から
  • 廃棄物の削減
  • なし 接着剤、溶剤またはその他の消耗品が必要です。


まとめると、組み立てラインの超音波溶接は、um になります。 CO25%削減2 足跡。

ヒートシールと超音波溶着の比較

ヒートシール コンポーネントの表面は一緒に保持されます。 加熱されたシーリング バーが片面または両面に適用されます。 熱は、ストリップから材料を通ってシール面に流れます (伝導)。 ここで、接触面が溶けて結合が形成されます。 伝導シールの制御は簡単です。溶接機は、接合されるプラスチックの溶融特性に基づいて、温度、圧力、および滞留時間を選択します。

超音波溶接 熱と圧力が生成され、異なる方法で使用されます。 正確な周波数と振幅の振動により、熱可塑性樹脂層の表面間に熱が発生します。 パラメータ力、圧力、速度がチェックされ、結果に基づいて溶接結果が最適化されます。 摩擦熱は、これらの表面の内部を溶かします。 恒久的な接続は、圧力の下で作成されます。

超音波とヒートシールのエネルギー消費量の比較 

ヒートシールに必要な熱は、抵抗加熱されたバーによって生成されるため、 溶接要素 100% の時間、動作温度に維持されます。 これにより多くの熱が発生し、溶接ゾーンだけでなく、シーリング装置の周囲にも伝達され、基本的に失われます。


距離、距離、レベル用の超音波センサー


一方、超音波溶着の場合、熱は 高周波摩擦 生成され、わずか 100 ミリ秒でシールが完了します。 この短い期間を除いて、ツールは低温のままです。 超音波振動を発生させるよりも、抵抗加熱にははるかに多くのエネルギーが必要です。 表 1 は、消費電力を 25% 削減できる可能性を示しています。

超音波溶着とヒートシールの材料消費量の比較

一般に、シールの品質を確保するために、ヒート シールには 0,5 インチ溶接 生成されます。 パッケージの上部と下部に 0,5 インチの溶接があるとします。 次に、材料の 2,5 インチ (XNUMX センチメートル) が溶接領域だけに使用されます。

一方、比較可能な XNUMX つの超音波溶接では、 わずか0,25インチ パッケージの全長 (上部と下部でそれぞれ 0,125 インチ) を短縮し、パッケージあたり 0,75 インチ (1,9 cm) 節約します。 表 2 は、例として 6 インチ (15 cm) のバッグを使用して可能な材料の節約を示しています。

その他の重要な要因

熱に弱いバイオベースのリサイクル素材: 熱に弱い素材の場合、 生体高分子 非化石原料と一部のリサイクル材料に基づいているため、ヒート シールに伴う高温と長いサイクル時間により、材料が損傷する可能性があります。 この問題は超音波技術には存在しません。なぜなら、加熱は最小限かつ短時間であり、溶接コントローラによって非常に正確に制御できるからです。

無駄が少ない: ヒートシーラーとは異なり、超音波溶着機は溶着面の汚れの影響を受けません。 充填プロセス中に溶接領域にある製品の残留物または残留油は、包装が圧縮され、超音波エネルギーが適用されるときに押し出されます。 ヒートシールは、シールの完全性を損なう可能性があります。 この場合、パッケージ全体とその内容物を廃棄する必要があります。

超音波 接着剤と比べて: この記事ではこれまで、超音波溶着とヒート シールの違いについて説明してきました。 ただし、超音波シールプロセスとその総COの持続可能性が必要な場合2-フットプリントを見ると、一般的に使用されている別のシーリング方法である接着剤と溶剤の使用を見ることが理にかなっています。 超音波技術は、追加の消耗品を必要としません。 さらに、プラスチックの接着や接着剤アプリケーターの洗浄に使用されることもある溶剤の取り扱いは、必然的に重大な環境問題を引き起こし、可能な限り回避する必要があります。


産業における効率的な加熱プロセスのための赤外線ヒーター


超音波溶着は、ヒート シールやその他の技術よりも、環境と持続可能性に重要な利点を明確に提供します。 ただし、どのテクノロジーが特定の製造アプリケーションにとって理想的なソリューションであるかは、最初から常に明確であるとは限りません。 エマソンとそのブランソン ブランド (TM) 溶接および組立システムは、意思決定のサポートと支援を提供します。 

小さな一連の車体の自動超音波溶接

29.01.2021年XNUMX月XNUMX日 |車のチューニングは、外観を改善するか、エンジンの性能を向上させることです。とコラボするときは オスブラ 成形部品は 超音波溶接MTH 重要なプラスチック部品の高品質で自動化された接続。

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超音波で呼吸マスクをカットして溶接

テルソニック超音波カット

13.05.2020年XNUMX月XNUMX日 |多くの企業が製品の量産化に側面参入しつつあります。 人工呼吸器。 とともに 超音波切断溶接 テクノロジー、呼吸マスクは、特に省資源で大量生産できます。 Telsonic 現在の状況に適応しています。 超音波切断と溶接のスペシャリストが、大幅に短縮された納期で呼吸マスクを製造するためのオーダーメイドの装置を提供しています。

呼吸マスクは、用途に応じて、フリースとカバー素材の異なる層で構成されます。 フラットカットは、マスクの開始製品を形成します。 それらは特定の形状に適合し、カットエッジ上にある必要があります。 どちらも超音波技術を使用してXNUMXつの操作で実装できます。

これが超音波切断と溶接の仕組みです

ととも​​に フォームダイ 輪郭部分は、超音波周波数で振動するツールを使用して切断されます。切断領域のエッジゾーンも同時に加熱によりシールされます。バルブ用の開口部や、キャリーストラップにループを付けるためのブッシングも、分離溶接プロセスを使用して、きれいな切断エッジで迅速に作成できます。

ブレードに残留物が形成されず、 プロセスは実質的に摩耗がありません のような添加物なしでほとんどエネルギーを必要としません B.接着剤。 さらに、超音波切断と溶接のサイクルタイムは非常に短いです。 Telsonicのモジュール式超音波コンポーネントは、自動生産ラインに非常に柔軟に統合できます。

制御ソフトウェア 超音波システムは、さまざまなトリガー機能と溶接モードを提供します。 マルチレベルの振幅と力のプロファイルにより、保護マスク製造におけるすべての切断、分離、溶接、および接合作業を高品質でカバーできます-カットエッジの切断とシールから呼吸バルブの溶接、ノーズピースとキャリングストラップの固定まで。

溶接および超音波溶接の制御ソフトウェア

テルソニック溶接制御ソフトウェア04.09.2018 | Telsonic は、超音波による溶接および切断溶接用の新しい 12 インチ タッチ パネルを備えた新しい制御ソフトウェア「Telsoflex」を発表します。これにより、USP および TSP シリーズの超音波システムがインダストリー 4.0 に適合します。

たとえば、パネル画面を生産外部のワークステーションに転送し、そこから完全に操作することができます。ユーザーには、 リアルタイムデータ 生産から溶接結果にアクセスし、ネットワーク ドライブまたはその他の記憶メディアにデータを保存し、手動または自動でデータ セットを生産にロードできます。複数の溶接システムが同じデータセットにアクセスすることもできます。統合されたサポート オプションは、迅速なサポートが必要な場合に高レベルのセキュリティも提供します。

プロセスサイクル全体は、 制御ソフトウェア 監視され、ステータスがグラフィカルに表示されます。数回クリックするだけで、溶接パラメータの調整、多段階溶接モードの定義、またはアンビル、フィルム搬送、遮音、ワークピース認識、クランプ、停止などの周辺機器のセットアップを行うことができます。ピース数、スタック数、またはスタック数などのさまざまなカウンターバッチサイズにより、正しい生産量が保証されます。ユーザーと権利の管理は、独自のニーズに合わせて調整できます。ソフトウェアのモジュール構造は、ユーザーの個性化への要望にも応えます。

再密封可能な飲料缶の蓋の超音波溶着

テルソニックアルミニウム溶接23.11.2017年XNUMX月XNUMX日 |の再密封可能な蓋を助けるために Xソリューション 開封機構にプラスチック部品を使用した飲料缶を開発 アルミ 蓋を接続するには、迅速かつ正確に機能し、短いサイクル時間で高いスループットを可能にする接合プロセスを見つける必要がありました。広範なテストの結果、Telsonic の超音波溶接システムが選択されました。

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出典: この記事は、Emerson、MTH、Telsonic、Tresky の企業からの情報に基づいています。

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著者情報
アンジェラストラック

アンジェラ・ストラックは、開発スカウトの編集長であり、フリージャーナリストであり、リートにある Presse Service Büro GbR のマネージングディレクターでもあります。