Motorrompaneler
I en applikasjon fikk ultralyd sveising av aluminiumsbelagte isolasjonspaneler for motorrommet. Materialkombinasjonen var en morder: Aluminiumsbelagte polyuretan (PU) akustiske matter måtte limes til glassfiberarmerte polypropylen (PP) paneler. Hvis det ikke var nok av en utfordring, måtte seks forskjellige deler sveises.
Denne applikasjonen representerte en reell utfordring for permanent og sikker sammenføyning av komponentene. Lim vil ikke fungere på grunn av kostnadsbetraktninger og materialkombinasjonen. Klemeelementene eller skruene var for risikable fordi de kunne løsne under motorens drift. Ingen av de andre metodene for termisk sammenføyning, for eksempel lasersveising, infrarød sveising eller vibrasjonssveising, var egnet.
Innledende tester med håndholdt ultralyd sveiser viste seg å være positive. Det kan opprettes en tett skjøt mellom PU-matten og den sprøytestøpte PP-delen, til tross for det mellomliggende aluminiumsjiktet. Det var mulig for ultralydsvibrasjoner å trenge gjennom aluminiumsbelegget og gi energi til molekylene i PP-delen.
Oppgaven ble deretter hvordan man oppnå repeterbare sveiseresultater og sikre kundens strekkfasthetskrav på minst 50 newton per sveisepot. Slitesterkt herdet stål viste seg å være det rette materialet for sonotrodes. Ultralydingeniører bestemte stedene for sveisflekken og designet de komplekse armaturene, inkludert klemmesystemet og delescanningssensorer.
Sonotrodes ble montert på pneumatiske aktuatorer festet til seksaksede roboter. Seks forskjellige inventar ble designet for å matche delformene og for å støtte sveiseflekkene.
Montering skjer på roterende indeksbord. I to stillinger utføres montering av to roboter. I en tredje posisjon laster og laster en annen robot automatisk delene.
Verdifull tid - opptil ett sekund per sveiseplass - ble spart ved å legge den pneumatiske sylinderen på forhånd som forlenger og trekker tilbake ultralydstabelen. Forlasting betyr at sylinderen allerede har blitt forlenget via et intelligent pneumatisk system før roboten fører sveiseverktøyet i kontakt med sveisepunktet.
