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Ultraschallschneiden von Verbundstoffen

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Ultraschallschneiden von Verbundstoffen

Das Schneiden mit Ultraschall findet in vielen unterschiedlichen Bereichen Anwendung, z. B. in der Luft- und Raumfahrt, Automobilbranche, in der Rüstungsindustrie oder im Schiffbau und weiteren Branchen, in denen Verbundstoffe und Wabenmaterialien eingesetzt werden. Wie funktioniert diese Technologie?

Ultraschall entsteht durch mechanische Schwingungen, ähnlich wie sie von jedem Musikinstrument erzeugt werden. Sie werden als Ultraschall bezeichnet, da ihre Frequenz den Hörbereich des menschlichen Ohrs übersteigt (mehr als 16 kHz).

In einem akustischen Element werden diese Druckwellen von einem Generator erzeugt. Dieser liefert einen Wechselstrom mit derselben Frequenz wie der Wandler (oder Transducer).

Ein Wandler, der aus piezoelektrischen Keramiken besteht, wandelt diese Energie anschließend in mechanische Schwingungen um.

Im Ultraschallbereich wird eine Spannung an der Keramik angelegt, die sich je nach Polarität der Spannung „verlängert“ oder „verkürzt“.

Nachdem die Schwingung erzeugt wurde, wird sie schließlich von der Sonotrode verstärkt und auf die zu schneidenden Teile übertragen.

Découpe ultrasons composite - SONIMAT

Entdecken Sie unsere Lösungen zum Ultraschallschneiden von Verbundstoffen:

  1. Tragbare Geräte
  2. Integrierbare Effektoren
  3. Sondermaschinen

AKUSTISCHES ELEMENT ZUM SCHNEIDEN VON VERBUNDSTOFFEN

Der Generator wandelt die elektrische Netzfrequenz (50/60 Hz) in hochfrequente elektrische Energie um, die in diesem Schema 20.000 Hz beträgt.

Der piezoelektrische Wandler (oder Transducer) wandelt die erzeugte elektrische Frequenz von 20.000 Hz in mechanische Schwingungen mit derselben Frequenz um. Nun handelt es sich um mechanische Energie.

Der Booster oder Amplitudenverstärker dient dazu, die vom Wandler erzeugte Amplitude zu vergrößern oder zu verkleinern.

Als letztes Element der akustischen Kette überträgt die Sonotrode die Ultraschallenergie auf das zu schneidende Teil.

VORTEILE DES SCHNEIDENS VON VERBUNDSTOFFEN MIT ULTRASCHALL

  • Bindung zwischen Fasern und Harz
  • Keine Trennung der Schichten, kein Abblättern
  • Keine thermischen Schäden
  • Längere Lebensdauer der Schneidwerkzeuge (Klingen, rotierende Scheiben)

Zugriff auf alle unsere Ressourcen zum Herunterladen

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