ריתוך אולטראסוני מהווה חלופה יעילה שמקצרת באופן ניכר את זמני המחזור – ומחזיר את ההשקעה גם בסדרות קטנות. ריכזנו לכם את מיטב המידע והסיבות בכתבה הבאה
לאחרונה, התנסתה החברה הגרמנית Herrmann Ultraschall, המתמחה בריתוך אולטראסוני, בשני פרויקטים מהפכניים וראשונים מסוגם בריתוך אולטראסוני. את שני הפרויקטים ליוותה חברת Herrmann Ultraschall החל מדרישות הלקוח, ייעוץ, תכנון, ביצוע אופטימיזציה, יצירת אב-טיפוס ועד להגדרת הפרמטרים של הריתוך האולטראסוני.
הפרויקט עסק בפיתוח כלי ריתוך חדשני המכונה Sonotrode, אשר הביא לכדי קיצור זמני מחזור וייעול תהליך הריתוך האולטראסוני. בזכות ה-Sonotrode, תהליך הריתוך האולטראסוני מבצע כמה חיבורים בו זמנית ומחזיר את ההשקעה גם בסדרות קטנות ובמחירים מופחתים.
הטבעה מלאה ואחידה של החיבורים: הברגה נקבית לפני (משמאל) ואחרי תהליך הריתוך האולטראסוני (מימין)
Sonotrode: ריתוך אולטראסוני מיידי, מלא ואחיד
עבור חברת apra-plast Kunststoffgehause-system הגרמנית, תהליך התאמת מסגרת הפלסטיק, יחד עם זמני ייצור של יותר משלוש דקות לרכיב, לקח זמן רב מדי. הסיבה לכך היא ש-18 הברגות פליז נקביות היו צריכים להיכנס למסגרת פלסטיק, אחד אחרי השני, באמצעות חום. פתרונות לייעול וקיצור הזמנים כמו שינוי התהליך האוטומטי ותהליך הזרקה ב-Overmolding נשללו, הן בשל מספר היחידות הנמוך והן בשל המחיר הגבוה. בעקבות כך, פנתה החברה לשיתוף פעולה יחד עם Herrmann Ultraschall.
הסונוטרודה הוא כלי ריתוך אשר מפיק תדרים אולטראסוניים גבוהים, נע לאזור המבוקש ויוצר ויברציות מכאניות המפיקות חום נקודתי ישירות בנקודות המגע של שני רכיבים.
ארבעה שלבים, חיסכון בזמן ודיוק מירבי: כיצד מתבצע תהליך הריתוך האולטראסוני?
הריתוך האולטראסוני מתבצע בו-זמנית על פני כל הברגות הפליז בצד אחד של מסגרת הפלסטיק. על מנת שיתקבל התפקוד הנדרש של המסגרת, יש צורך בפני שטח אחידים, ללא חומרים בולטים. לשם כך, פותח מתקן מיוחד בעל חריצים, המאפשר להכניס את הרכיב לתוכו, להדק אותו למקומו ולרתך את צדה הראשון של מסגרת הפלסטיק. לאחר מכן, הרכיב מסובב, מהודק מחדש ומתבצע ריתוך צדה השני של המסגרת.
בשביל לבצע ריתוך אולטראסוני באופן הטוב ביותר, יש להתאים את גיאומטריית הסונוטרודה לרכיב אותו מעוניינים לרתך. על מנת לייעל את תהליך הריתוך, פותחה הסונוטרודה כך שתוכל להכניס במקביל את כל ההברגות למסגרת ה-PC בצורה מדויקת. באמצעות התאמה גיאומטרית זו של הסונוטרודה, תהליך הריתוך האולטראסוני התקצר מ-18 שלבים ל-4 שלבים בלבד.
מסגרת הפלסטיק מהודקת במתקן שפותח במיוחד לתהליך הריתוך להטמעת הברגות הפליז באופן מלא ואחיד.
שימושים נוספים ל-Sonotrode: ריתוך אולטראסוני להשגת גימור מוצר מצוין
בנוסף לפיתוח הסונוטרודה, חברת Herrmann Ultraschall התנסתה בביצוע פרויקט של חיבור חלון בדיקה שקוף, העשוי PMMA, למארז פלסטיק המשמש כמכשיר מדידה. בעבר, חיבור זה נעשה על ידי הדבקה ידנית שהובילה לכדי יצירה של בועות אוויר אשר מסכנות את טיב האטימות של הרכיבים, כך שהם היו זזים ממקומם וגימור המוצר הסופי נפגע משמעותית. על ידי הריתוך האולטראסוני, האיטום מתבצע באופן הרמטי ויוצר גימור מצוין של המוצר, מה שלא הושג קודם לכן.
הציוד האולטראסוני של חברת Herrmann Ultraschall מהווה פתרון יעיל לפרויקטים נוספים, מלבד הברגות פליז לתוך מסגרות פלסטיק. על מנת לקבל תפקוד טוב ויעיל, כל מה שצריך לעשות הוא להחליף את הסונוטרודה כך שתהיה מותאמת לצורה הגיאומטרית של הרכיב אותו מתבקשים להכניס למתקן. לשם כך, פותחה מערכת החלפה מהירה המאפשרת לשנות את הסונוטרודה תוך דקות ספורות, כך שתתאים לצורתו של הרכיב.
SU-PAD מייצגת את חברת Herrmann Ultraschall בישראל
חברת SU-PAD מעניקה ללקוחותיה שירות מלא: החל משלבי התכנון, הבנת הדרישות והצרכים, דרך הרכישה וההטמעה וכלה במתן שירות מכל הלב 24/7 לכל דרישה, בקשה או שדרוג. לפרטים נוספים ניתן לפנות לאיתי שבתאי: itai@su-pad.com
