Grundlagen des Ultraschall-Metallschweißens

Das Prinzip des Ultraschallschweißens ist ein spezielles Verfahren, das mechanische Schwingungsenergie im Ultraschallbereich (über 16 kHz) nutzt, um gleiche oder unterschiedliche Metalle zu verbinden. Beim Ultraschallschweißen von Metallen wird weder Strom noch Hochtemperaturwärme zugeführt. Quellen Stattdessen wird unter statischem Druck die Schwingungsenergie des Drahtrahmens in Reibungsarbeit, Verformungsenergie und einen begrenzten Temperaturanstieg zwischen den Werkstücken umgewandelt. Die metallurgische Verbindung der Fügepunkte ist ein Festkörperschweißen, bei dem das Grundmaterial nicht aufgeschmolzen wird. Dadurch werden Phänomene wie Spritzer und Oxidation, die beim Widerstandsschweißen auftreten, effektiv vermieden. Ultraschall-Metallschweißgeräte ermöglichen das Einpunkt-, Mehrpunkt- und Kurzstreifenschweißen von feinen Drähten oder dünnen Blechen aus Nichteisenmetallen wie Kupfer, Silber, Aluminium und Nickel. Sie finden breite Anwendung beim Schweißen von Thyristoranschlüssen, Sicherungsplatten, elektrischen Leitungen, Lithiumbatterie-Elektrodenplatten und -Anschlüssen.