Folgeprozess entfällt dank PowerWheel
PowerWheel schweißt Aluminiumkabel schmal und schonend auf Kupfer-Winkelterminal
(PresseBox) - Ein Aluminiumkabel soll mit einem schmalen Winkelterminal aus Kupfer prozesssicher verschweißt werden, ohne dass Risse in der Biegezone entstehen. Gleichzeitig muss die Schweißung sehr schmal sein und dennoch die geforderten Festigkeitswerte erfüllen. Was mit herkömmlichen Ultraschallschweißverfahren nur bedingt zu lösen war, gelingt reibungslos und zuverlässig mit der PowerWheel-Technologie der Telsonic AG. Mit hohem Energieeintrag in kurzer Zeit verbindet das revolutionäre Ultraschallschweißverfahren die Aluminiumleitung mit dem schon gewinkelt zugeführten Kupferkontakt. Der früher notwendige anschließende Biegevorgang kann entfallen. Das Terminal mit der Öse für die spätere Verschraubung im Motorraum eines Automobils ist nach dem PowerWheel Verfahren einbaufertig.
?Weil wir mit dem PowerWheel Verfahren Material schonend schweißen können, ergeben sich neue Einsparmöglichkeiten für die Kabelverarbeiter?, verspricht Axel Schneider, Abteilungsleiter Metallschweißen der Telsonic GmbH in Erlangen, einer Tochter der Schweizer Telsonic AG. So können nicht nur die Kontaktterminals schmaler sein, sie können, wenn notwendig, bereits gewinkelt an die Schweißmaschine zugeführt werden. Das revolutionäre PowerWheel Verfahren mit seinem ungewöhnlichen Bewegungsmuster erzeugt eine feste Verbindung auf kleinstem Raum. Und seine schonende Energieeinbringung vermeidet Rissbildungen an der Öse und im Biegebereich.
Aluminiumkabel sehr schmal verschweißen
Im aktuellen Fall wird ein Aluminiumkabel mit 59 mm2 Querschnitt auf ein vernickeltes, um 90° gebogenes Kupfer-Terminal geschweißt. Die Vorgaben fordern eine Schweißung, die so schmal wie nur irgend möglich sein soll. ?Der OEM verlangte, dass wir um jeden möglichen Millimeter kämpfen sollten?, schildert der Anwender die Aufgabenstellung. Mit einem herkömmlichen, longitudinalen Ultraschallschweißverfahren erreichten die Kabelverarbeiter lediglich eine 15 mm breite Schweißverbindung. Erst die PowerWheel® Technologie ermöglichte eine weitere Reduzierung der Terminalbreite. Durch die Bauweise der Sonotrode und die wiegende Schweißbewegung werden bis zu 10 kN Schweißdruck und bis zu 10 kW Leistung auch in sehr schmale Verbindungszonen eingeleitet. Die Knoten können schmaler und höher gestaltet werden, ohne dass dabei die Festigkeit geringer wird. Jetzt schafft es der Anwender, das 59 mm2 Aluminiumkabel auf nur 13 mm Breite sicher und fest zu verschweißen. Die Überprüfung der Schweißverbindung ergab die geforderte Schweißfestigkeit pro Quadratmillimeter.
Dabei bringt ihm das PowerWheel® Verfahren noch einen weiteren Vorteil. Weil das Resonanzverhalten gegenüber anderen Verfahren wesentlich schonender für die Bauteile ist, gibt es keine schädlichen Einflüsse mehr auf das vernickelte Kupfer. Früher konnte es passieren, dass die Ultraschallschwingungen das Material der gebogenen Winkelterminals vor allem in der Biegung und um die Öse herum spröde werden ließen. Die Gefahr der Rissbildung konnte nicht sicher ausgeschlossen werden. Deshalb wurden für den Schweißvorgang ungebogene Kontakte verwendet. Da die Gefahr der Rissbildung mit der PowerWheel® Technologie sicher ausgeschlossen werden kann, können heute bereits gebogene Cu-Terminals in die Schweißzone zugeführt werden. Der früher notwendige nachträgliche Bearbeitungsschritt ?Biegen? kann entfallen. Der Bordnetzehersteller verschafft sich damit einen Wettbewerbsvorteil, weil er preisgünstiger und schneller liefern kann.
446 Wörter, 3.509 Zeichen
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Feste und schmale Verbindungsknoten durch wiegende Abrollbewegung
Mit dem von der Telsonic AG entwickelten Metallschweißverfahren ?PowerWheel? mit ungewöhnlichem Bewegungsmuster können wesentlich größere Kräfte und Leistungen in die Schweißung eingeleitet werden. Dadurch lassen sich bei Litzenverbindungen die Schweißknoten höher und um bis zu 30 Prozent schmaler schweißen, ohne an Festigkeit zu verlieren. Ebenso lassen sich dickere Terminal-Terminal Verbindungen mit großer Festigkeit schweißen. Das Metallschweißverfahren für Kupfer, Aluminium, Nickel, Bronze, Messing und weitere Mischkombinationen verwendet ein ungewöhnliches Bewegungsmuster für die Sonotrode, die durch einen Torsionalschwinger angeregt wird, der im 90° Winkel angebracht ist. Die Schweißbewegung erfolgt in einer wiegenden Abrollbewegung direkt in der Schweißung. Dadurch ist die maximale Amplitude immer in der Mitte der Schweißfläche und die Leistung kann punktgenau eingebracht werden. Mit PowerWheel können zurzeit Kupferleitungen bis 160 mm2 und Aluminiumleitungen bis 200 mm2 Querschnitt zuverlässig und prozesssicher geschweißt werden.
Anwender können die Schweißrichtung frei wählen, weil sich der Schweißkopf flexibler justieren lässt. Das ermöglicht auch eine wesentlich bessere Zugänglichkeit als bei vergleichbaren Maschinen. Ein modularer Aufbau mit einem Schnellwechselsystem für Werkzeuge ermöglicht die kunden- und anwendungsorientierte Konfigurierung und eine jederzeitige Erhöhung der Leistung. Die ?PowerWheel?-Basismaschine von Telsonic leistet 6,5 kW und kann nachträglich jederzeit auf 13 kW aufgerüstet werden.
((Firmeninfo zur Telsonic AG))
Pionier und Technologieführer aus der Schweiz
Die Schweizer Telsonic AG ist Pionier in der Ultraschalltechnologie. Das 1966 gegründete Unternehmen hat Tochterfirmen in Deutschland, England, Südosteuropa, China und den USA sowie ein Joint Venture in Indien und Vertretungen in vielen Ländern. Heute gehört TELSONIC weltweit zu den führenden Unternehmen der Ultraschalltechnologie und besitzt zahlreiche Patente. Einsatzbereiche der Ultraschalltechnologie sind Schweißen, Trennschweißen, Reinigen und Sieben sowie chemische Prozessen und Packaging. Mit dem Torsionalen Schweißen Power Wheel ist Telsonic erneut Technologieführer. Die Technologie hat in vielfältigen Anwendungen des Automobilbaus neue Lösungen gefördert und zahlreiche Einsparpotenziale eröffnet.
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Feste und schmale Verbindungsknoten durch wiegende Abrollbewegung
Mit dem von der Telsonic AG entwickelten Metallschweißverfahren ?PowerWheel? mit ungewöhnlichem Bewegungsmuster können wesentlich größere Kräfte und Leistungen in die Schweißung eingeleitet werden. Dadurch lassen sich bei Litzenverbindungen die Schweißknoten höher und um bis zu 30 Prozent schmaler schweißen, ohne an Festigkeit zu verlieren. Ebenso lassen sich dickere Terminal-Terminal Verbindungen mit großer Festigkeit schweißen. Das Metallschweißverfahren für Kupfer, Aluminium, Nickel, Bronze, Messing und weitere Mischkombinationen verwendet ein ungewöhnliches Bewegungsmuster für die Sonotrode, die durch einen Torsionalschwinger angeregt wird, der im 90° Winkel angebracht ist. Die Schweißbewegung erfolgt in einer wiegenden Abrollbewegung direkt in der Schweißung. Dadurch ist die maximale Amplitude immer in der Mitte der Schweißfläche und die Leistung kann punktgenau eingebracht werden. Mit PowerWheel können zurzeit Kupferleitungen bis 160 mm2 und Aluminiumleitungen bis 200 mm2 Querschnitt zuverlässig und prozesssicher geschweißt werden.
Anwender können die Schweißrichtung frei wählen, weil sich der Schweißkopf flexibler justieren lässt. Das ermöglicht auch eine wesentlich bessere Zugänglichkeit als bei vergleichbaren Maschinen. Ein modularer Aufbau mit einem Schnellwechselsystem für Werkzeuge ermöglicht die kunden- und anwendungsorientierte Konfigurierung und eine jederzeitige Erhöhung der Leistung. Die ?PowerWheel?-Basismaschine von Telsonic leistet 6,5 kW und kann nachträglich jederzeit auf 13 kW aufgerüstet werden.
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Pionier und Technologieführer aus der Schweiz
Die Schweizer Telsonic AG ist Pionier in der Ultraschalltechnologie. Das 1966 gegründete Unternehmen hat Tochterfirmen in Deutschland, England, Südosteuropa, China und den USA sowie ein Joint Venture in Indien und Vertretungen in vielen Ländern. Heute gehört TELSONIC weltweit zu den führenden Unternehmen der Ultraschalltechnologie und besitzt zahlreiche Patente. Einsatzbereiche der Ultraschalltechnologie sind Schweißen, Trennschweißen, Reinigen und Sieben sowie chemische Prozessen und Packaging. Mit dem Torsionalen Schweißen Power Wheel ist Telsonic erneut Technologieführer. Die Technologie hat in vielfältigen Anwendungen des Automobilbaus neue Lösungen gefördert und zahlreiche Einsparpotenziale eröffnet.
Datum: 17.04.2014 - 09:02 Uhr
Sprache: Deutsch
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Kategorie:
Industrietechnik
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