Ultraschall-Booster
Die Ultraschall-Booster (Amplitudentransformationsstücke) bestimmen durch ihr Übersetzungsverhältnis, welches in der Regel zwischen 1:1 und etwa 1:3 liegt, die Eingangsamplitude an der Sonotrode. Unsere Booster sind für 20 kHz, 22 kHz, 30 kHz, 35 kHz und 40 kHz lieferbar. Zur Befestigung der Booster am Ultraschall-Konverter liefert mth die passenden Koppelschrauben aus Titan.
Booster sind sowohl mit als auch ohne Befestigungsring erhältlich. Im Bereich 40 kHz erfolgt die Aufnahme der gesamten Schwingeinheit normalerweise am Konvertergehäuse. Dies ist z.B. bei vielen Sondermaschinen der Fall. Größere Schwinggebilde für 20 kHz, wie sie z.B. in den Tischschweißmaschinen zum Einsatz kommen, werden über einen Ring am Neutralpunkt des Boosters gehalten. Dieser Ring kann entweder schwimmend gelagert sein oder zusammen mit dem Booster aus dem vollen gedreht.
Das Übersetzungsverhältnis
Je nach Ausführung besitzt die Sonotrode ein aus ihrer Geometrie resultierendes, eigenes Übersetzungsverhältnis. Dieses beschreibt das Verhältnis zwischen der Amplitude am Fußpunkt und der Amplitude an der Scheid- bzw. Schweißkontur. In vielen Fällen kann die Übersetzung innerhalb der Sonotrode nicht ausreichend groß ausgeführt werden, entweder weil die Durchmesser zu groß werden oder weil der Querschnittssprung zu einer Überlastung des Materials führen würde. In diesen Fällen lässt sich die Amplitude durch externe Booster erhöhen.
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Booster/Trafo-Stück 1:1 für 40kHz
290,00 €exkl. 19 % MwSt.
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Booster/Trafo-Stück 1:1 für 30kHz
590,00 €exkl. 19 % MwSt.
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Booster/Trafo-Stück 1:1 für 20kHz
1.295,00 €exkl. 19 % MwSt.
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Wie entsteht eine Sontrode?
Bevor eine Sontrode gefertigt weden kann, legt der Konstrukteur anhand der Bauteilgeometrie die Konturen fest. In Abhängigkeit von der Werkstückgröße und dem Material wird dann die Frequenz ausgewählt und anhand von Referenzdaten ein CAD-Modell erstellt. Mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) erfolgt dann die Anpassung des Schwingungsverhaltens. Die bedeutet, dass das Modell so lange verändert wird, bis das Schwingungsverhalten sowohl hinsichtlich der Amplitude als auch der Uniformität optimal ist. Aus dem CAD-Modell werden dann die CAM-Daten für das Bearbeitungszentrum generiert und die Sonotrode durch Zerspanung des Vollmaterials hergestellt.
Fehlerbilder und Gegenmaßnahmen
Sonotroden unterliegen sowohl durch den Materialkontakt als auch durch die thermischen und mechanischen Belastungen dem Verschleiß. Einige typische Fehlerbilder haben wir in diesem Video zusammengestellt.
Allgemeine Erläuterungen zu Ultraschall-Boostern
Ultraschall-Booster sind entscheidende Komponenten in der Ultraschalltechnologie, da sie die vom Konverter erzeugten Schwingungen verstärken oder abschwächen. Durch diese Anpassung wird die optimale Schwingungsamplitude erreicht, die für präzise Anwendungen wie Schweißen, Schneiden oder Sieben erforderlich ist.
Zusammen mit weiteren Schlüsselkomponenten wie Ultraschallgeneratoren, Ultraschall-Konvertern, Sonotroden und Steuerungseinheiten bilden Booster eine zentrale Einheit in unseren Ultraschall-Schweißmaschinen. Dank ihrer Robustheit, Langlebigkeit und hohen Effizienz tragen unsere Booster maßgeblich zu zuverlässigen und hochwertigen Schweißergebnissen bei.
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Weitere Ultraschall-Komponenten
Ultraschall-Konverter
Vielfalt an Ultraschall-Konvertern
mth bietet Ultraschall-Konverter für häufige Frequenzen wie 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz und 40 kHz an. Der Konverter wandelt den hochfrequenten Wechselstrom des Ultraschall-Generators in mechanische Schwingungen mit Amplituden von etwa 5-12 µm um.
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