Ultraschallschweißen

Beim Ultraschallschweißen von TH Electronic werden die abisolierten Leiterenden präzise positioniert und durch hochfrequente Ultraschallschwingungen und Druck fest zusammengefügt.

Der Ablauf – die Technik des Fügens:

1. Vorbereitung: Die abisolierten Leiterenden (ausschließlich Kupfer bei TH Electronic) werden unterhalb der Sonotrode platziert.
2. Energie: Der Generator erzeugt Ultraschallwellen. Diese werden über die Sonotrode auf die Fügezone übertragen.
3. Verbindung: Die Schwingungen erzeugen Reibung und mikroskopische Wärme an der Kontaktfläche. Dies führt zur Verdichtung und molekularen Verbindung der Leiter.
4. Ergebnis: Es entsteht eine extrem feste, metallurgische Verbindung, ohne dass eine externe Wärmezufuhr (wie beim Löten) oder zusätzliche Elemente (wie beim Crimpen) nötig ist.

Die Schweißqualität wird dabei kontinuierlich durch die Steuerung von Amplitude, Frequenz und Druck gewährleistet. TH Electronic kann mit diesem Verfahren Querschnitte bis ca. 10 mm² aus Kupfer verarbeiten.

Ein professionelles Ultraschall-Schweißsystem ist der Garant für reproduzierbare Hochleistung:

• Generator: Erzeugt die elektrische Energie, die in hochfrequente mechanische Schwingungen umgewandelt wird.
• Sonotrode (Schallgeber): Das eigentliche Werkzeug, das die Schwingungen auf die Werkstücke überträgt. Ihre Form und Beschaffenheit sind entscheidend für das Schweißergebnis.
• Schweißkopf (Amboss): Hält die Werkstücke während des Schweißvorgangs fest und überträgt den notwendigen mechanischen Druck.

Dieses Zusammenspiel der Komponenten ermöglicht es, die Leiter mit höchster Präzision und Qualität zu verbinden.

Das Ultraschallschweißen von Leitern bietet entscheidende Vorteile, die es zur idealen Lösung für anspruchsvolle Anwendungen machen:

Fazit: Durch den Einsatz des Ultraschallschweißens reduzieren wir die Anzahl der Arbeitsschritte und den Materialaufwand deutlich. Wir liefern Ihnen eine chemiefreie, elektrisch hochleitfähige und mechanisch extrem stabile Verbindung.

Die Materialauswahl ist ein entscheidender Faktor für die Schweißqualität. Während die Ultraschalltechnik grundsätzlich die Verbindung verschiedenster Materialien (wie Kunststoffen oder Metalle mit ähnlicher Dichte und Elastizität) ermöglicht, hat sich TH Electronic auf einen Spezialbereich fokussiert, der für die Elektronikfertigung elementar ist:

• Unser Material-Fokus: Wir verarbeiten mittels Ultraschallschweißen ausschließlich Kupferleiter und gewährleisten so höchste Verbindungsqualität.
• Korrosionsrisiko minimiert: Das Verfahren ist besonders empfehlenswert, wenn Korrosion bzw. Material-Mix problematisch ist. Indem wir weniger verschiedene Materialien in der Fügezone verwenden (kein Lötzinn, keine Crimpkontakte), sinkt das Risiko galvanischer Effekte.

Die hohe Qualität und Reproduzierbarkeit beim Ultraschallschweißen wird durch die präzise Steuerung der Prozessparameter erzielt. Diese Parameter müssen für jede Anwendung sorgfältig ausgewählt werden:

Der Ultraschallschweißprozess gliedert sich in drei zentrale Phasen, die alle sorgfältig durchgeführt werden, um eine hohe Schweißqualität zu gewährleisten:

1. Vorbereitung: Die abisolierten Leiterenden werden gereinigt und präzise im Schweißkopf positioniert.
2. Schweißung: Die Ultraschallwellen werden unter Druck auf die Fügezone gerichtet, wodurch die Leiter durch Reibung und Verdichtung verbunden werden.
3. Nachbearbeitung: Die fertige Verbindung wird entnommen, überprüft und ggf. gereinigt, um die definierte Qualität zu gewährleisten.

Ultraschallschweißen ist für unsere Kunden nicht nur eine Alternative, sondern eine Lösung für spezifische Herausforderungen:

Die Wirtschaftlichkeit (ROI) hängt dabei stark von der jeweiligen Auftragsgeometrie und der Stückzahl ab – wir beraten Sie gerne individuell.

Ultraschall-Schweißgeräte, die speziell für die Verbindung von Leitermaterial konzipiert sind. Wir setzen auf hochwertige Sonotroden und Schweißköpfe, um auch komplexe Kabelkonfektionen mit hoher Präzision und garantierter Qualität zu fertigen.

Sind Sie in der Jalousietechnik oder bei Tor-/Einfahrtssystemen tätig und suchen nach einer präziseren und nachhaltigeren Verbindungstechnik für Ihre Kupferleiter?

Für TH Electronic steht die zuverlässige und normgerechte Ausführung Ihrer Leiterverbindungen an erster Stelle.

Prozesssicherheit und Normen

Unsere Ultraschallschweißverbindungen erfüllen die jeweils von Ihnen geforderten Normen und Standards (z. B. aus den Bereichen Automotive oder Energietechnik).

Die gleichbleibende Qualität und Prozesssicherheit gewährleisten wir durch:

• Maschinenprozess: Ein inhärent sicherer und reproduzierbarer Maschinenprozess.
• Konstante Parameter: Regelmäßige Wartung und die strikte Einhaltung konstanter Schweißparameter.

Prüfverfahren zur Qualitätssicherung

Um Ihnen höchste Sicherheit zu bieten, wenden wir definierte Prüfverfahren an:

• Sichtprüfung: Jede Verbindung wird optisch auf die korrekte Geometrie und Ausführung kontrolliert.
• Abzugstest (destruktive Zugprüfung): Wir führen Zugfestigkeitsprüfungen durch und dokumentieren die erreichte Abreißkraft, um die mechanische Stabilität der Verbindung nachzuweisen.

Der größte Vorteil, den unsere Kunden in der Praxis mit Ultraschallschweißen erzielen, ist die geringere Korrosionsanfälligkeit der Verbindung.

Dies liegt an der materialschonenden Fügetechnik:

• Materialreinheit: Durch den Verzicht auf Zusatzstoffe (Lötzinn, Crimpkontakte) verhindern wir die Entstehung galvanischer Elemente und reduzieren das Risiko von Korrosion drastisch.
• Langlebigkeit: Dies führt in Einzelfällen zu einer nachweislich höheren Stabilität der Verbindung über die gesamte Lebensdauer des Produkts.

Obwohl die Technologie des Ultraschallschweißens bereits etabliert ist, bleibt die Nachfrage bei TH Electronic weitgehend konstant – unabhängig von Markttreibern wie der E-Mobilität. Das liegt vor allem daran, dass viele Kunden die spezifischen Vorteile für ihre Leiterverbindungen noch nicht kennen.

Unser Ansatz: Wir sehen unsere Aufgabe darin, Sie als Kunden über das Potenzial der Technologie aufzuklären und zu zeigen, wie Sie durch dieses materialschonende und saubere Verfahren:

• saubere Abzweige realisieren,
• die Korrosionsanfälligkeit reduzieren,
• Materialkosten einsparen.

Lassen Sie uns gemeinsam die beste Verbindung für Ihre Anwendung finden.