18.11.2009
Alles übers Schweissen von Kunststoff
Am Praxisseminar der Trikon Solutions AG aus Neuhausen erfuhren Fachleute aus der Ostschweiz und Süddeutschland das Neueste über Kunststoff-Verbindungstechniken.
von simon jörger
neuhausen Die Trikon Solutions AG führte gestern ein Praxisseminar zum Thema «Kunststoff-Verbindungstechnik in der Mechatronik» durch. Die Veranstaltung lockte rund 40 Ingenieure und Techniker in Forschung und Entwicklung, Konstruktion, Labor sowie Fertigung aus der Ostschweiz und dem süddeutschen Raum an. Stephan Spengler, Geschäftsführer der Trikon Solutions AG, hiess das Publikum willkommen und übergab das Wort den Referenten.
Schweissen mit Ultraschall ...
Der diplomierte Maschineningenieur im Ruhestand Kurt Köchli erklärte den Anwesenden alles Wissenswerte über das Ultraschallschweissen von Thermoplasten – also einfach verformbaren Kunststoffen. Diese Technik ist seit gut 30 Jahren gebräuchlich. Durch eine hochfrequente mechanische Schwingung wird der Thermoplast an der Nahtstelle – und ausschliesslich dort – zum Schmelzen gebracht. Die zum Schweissen notwendige Wärme zwischen den Bauteilen entsteht durch Molekular- und Grenzflächenreibung in den Bauteilen. Diverse Parameter sind für das erfolgreiche Verschweissen zweier Thermoplastteile zu beachten. Dazu zählen insbesondere die Amplitude, mit welcher die Sonotrode – also der vibrierende Teil der Schweissgeräte – schwingt, und die Schweissdauer, die in der Regel weniger als eine halbe Sekunde beträgt. Köchli stellte mehrere Verfahren des Ultraschallschweissens vor. Jede der Methoden hat ihr Einsatzgebiet, ihre spezifischen Vor- und Nachteile. «Die Quetschnaht erfordert äusserste Genauigkeit der beiden zu verschweissenden Teile», sagte Köchli. Dafür ermögliche sie das Erreichen einer hohen Dichte. Die Nietverbindung zeichnet sich dadurch aus, dass keine molekulare Verbindung, sondern ein reiner Formschluss erzeugt wird. Des weiteren erläuterte Köchli den Unterschied zwischen amorphen und teilkristallinen Thermoplasten. Letztere schmelzen aufgrund der unterschiedlichen Anteile in zwei Temperaturbereichen, also in zwei Phasen. Dies könne zu Schwierigkeiten führen, wenn die Amplitude nicht hoch genug gewählt werde, so Köchli.
... und Schweissen per Laserstrahl
Im zweiten Teil der Veranstaltung kam Thanh Tran, diplomierter Werkstoffingenieur und Regionaler Verkaufsleiter der Firma Leister, auf die Laserstrahl-Schweisstechnik zu sprechen. Dabei wird die Energie kontaktlos in das zu verschweissende Teil eingebracht. Vorteile sind eine hohe Festigkeit und eine geringe mechanische sowie thermische Belastung. Die Formung der Schweissnähte gestalte sich im Fall der Laserstrahl-Schweisstechnik einfacher als bei der Ultraschallmethode. Die Laserstrahltechnik erlaube auch die Verschweissung thermoplastischer Elastomere und decke damit einen zusätzlichen Anwendungsbereich ab. «Diese Technik hat ihr Potential noch nicht ausgeschöpft», kommentierte Spengler.
Trikon Solutions AG Das Unternehmen in Kürze
Geschichte 1994 Entstehung des Geschäftsbereichs Trikon der Firma Trielec AG mit zwei Mitarbeitern; 2000 kontinuierlicher Ausbau des Teams auf sechs Mitarbeiter; 1. 1. 2001 Gründung der Trikon Solutions AG; 2005 Umzug nach Neuhausen am Rheinfall; 2008 Ausbau des Laborbereichs Mitarbeiter 37 Tätigkeit Entwicklung von mechatronischen Produkten. (Mechatronik bezeichnet das Zusammenwirken der Bereiche Mechanik [Feinwerktechnik], Elektrotechnik/Elektronik und Informatik.) Standort SIG-Areal Neuhausen Umsatz 5 bis 6 Millionen Franken pro Jahr
