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Die Pneumatik
Die
in
der
Metallblechgehäuse
Pneumatikzylinder und einem Druckregler. Die Absenkgeschwindigkeit der Sonotrode wird
über die Steuerung der Abfahrgeschwindigkeit am Bedienfeld des Generators eingestellt.
Die Rückfahrgeschwindigkeit ist nicht veränderbar. Informationen zur Einstellung der
Steuerung der Abfahrgeschwindigkeit finden Sie unter
der
Vorschubeinheit.
2.1.5
Die Ultraschall-Resonanzeinheit
Konverter
Der Konverter ist in der Vorschubeinheit als Teil der Ultraschall-Resonanzeinheit montiert.
Die elektrische Ultraschallenergie vom Generator wird an den Konverter (manchmal auch
Wandler genannt) geleitet. Hier werden die hochfrequenten elektrischen Schwingungen in
mechanische Vibrationen mit derselben Frequenz umgewandelt. Das Herzstück des
Konverters sind piezoelektrische Keramikelemente. Wird ein Wechselstrom angelegt, dann
dehnen sich diese Elemente abwechselnd aus und ziehen sich zusammen, was zu einer
über 90%igen Umwandlung der elektrischen in mechanische Energie führt.
Booster
Die Effizienz der Ultraschalleinheit hängt von der richtigen Amplitude der Bewegung an
der Sonotrodenfläche ab. Die Amplitude ist eine Funktion der Sonotrodenform, welche in
großem Maß von der Größe und Form der zu fügenden Teile abhängt. Der Booster kann als
mechanischer Transformator eingesetzt werden, um die Amplitude der Schwingungen zu
erhöhen oder zu verringern, die von der Sonotrode auf die Teile übertragen werden.
Der Booster ist eine Halbwellenlängen-Resonanzeinheit aus Aluminium oder Titan. Er ist
als Teil der Ultraschall-Resonanzeinheit zwischen dem Konverter und der Sonotrode
montiert.
Resonanzeinheit.
Booster sind so konzipiert, dass sie mit der gleichen Frequenz schwingen wie der Konver-
ter, mit dem sie verwendet werden. Booster werden normalerweise an einem Knotenpunkt
(minimale Schwingung) der Axialbewegung montiert. Dadurch wird der Energieverlust
minimiert und verhindert, dass Schwingungen in die Vorschubeinheit übertragen werden.
Sonotrode
Die Sonotrode wird jeweils für eine spezifische Anwendung ausgewählt oder konzipiert.
Jede Sonotrode wird typischerweise als Halbwellenlängen-Element abgestimmt, das den
erforderlichen Druck und die Schwingung gleichmäßig auf die zu fügenden Teile überträgt.
Sie überträgt die Ultraschallschwingungen des Konverters auf das Werkstück. Die
Sonotrode ist als Teil der Ultraschall-Resonanzeinheit am Booster montiert.
Je nach Profil werden Sonotroden als abgestuft, kegelförmig, exponentiell, stabförmig
oder katenoid bezeichnet. Die Sonotrodenform bestimmt die Amplitude an der
Sonotrodenoberfläche. Je nach Anwendung werden Sonotroden aus Titanlegierungen,
Aluminium oder Stahl gefertigt. Titanlegierungen eignen sich aufgrund ihrer hohen
Stabilität und der geringen Verluste am besten für die Fertigung von Sonotroden.
Aluminiumsonotroden sind normalerweise chrom- oder nickel- oder hartbeschichtet, um
die Abnutzung zu verringern. Stahlsonotroden eignen sich für niedrige Amplituden, die
Härte erfordern, wie z. B. beim Ultraschalleinbetten.
20
2000Xc
Series
der
Vorschubeinheit und
Er besitzt auch
einen Befestigungspunkt
Actuator
eingebaute
besteht aus Magnetventilen,
2.5 Bedienelemente und Anzeigen
Pneumatik
befindet
für
die
feste
Montage
100-412-233DE REV. 08
sich
im
einem
der
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