Ultraschallschweißen von Kunststoffen

Das Ziel Deiner Arbeit ist es, ein einfaches Konzept zur Verbesserung der Einspannvorrichtung zu erarbeiten und es konstruktiv umzusetzen.

3-Punk-Einspannung | Bild: IKV

Einfluss der Einspannung auf den Probekörper durch das Ultraschallschweißen | Bild: IKV

Optimierung einer vorhandenen Prüfkörpereinspannvorrichtung

Das Ultraschallschweißen ist ein seit langem in der Industrie etabliertes Verfahren zum Fügen von Kunststoffen. Aufgrund von Schweißzeiten von unterhalb einer Sekunde wird es bevorzugt in der Serienproduktion eingesetzt. Das Anwendungsgebiet erstreckt sich dabei über die Verpackungs-, Spielwaren-, Haushalts- und Elektrogeräteindustrie bis hin zum Automobilbau.

Das IKV betreibt ein Schweißlabor, in dem u.a. Ultraschallschweiß-versuche durchgeführt werden. Bei der vorhandenen Versuchsanlage besteht ein Optimierungsbedarf der Einspannvorrichtung, die zur Positionierung und Fixierung der Prüfkörper dient. Bislang erfolgt ein ungewolltes, lokales Aufschmelzen des Kunststoffs an den Berührflächen zwischen Klemme und Prüfkörper. Weiterhin kann die Fügenahtfestigkeit aufgrund der Schallablenkung über die Klemme negativ beeinflusst werden.

Dein Beitrag zu diesem Thema

Ziel Deiner Arbeit wird es sein, ein einfaches Konzept zur Verbesserung der Einspannvorrichtung zu erarbeiten und es konstruktiv umzusetzen. Anhand von Schweißversuchen mit bereits vorhandenen Prüfkörpern wirst Du die gefundene konstruktive Lösung anschließend bewerten. Die erzielten Schweißnahtfestigkeiten werden dazu in Kurzzeitzugversuchen ermittelt.

Wenn Du Interesse an einer vielseitigen Arbeit hast, melde Dich einfach bei mir. Es erwartet Dich eine hochmotivierte Arbeitsgruppe, ein spannendes Thema und ein in Absprache mit Dir genau definierter zeitlicher Ablaufplan.

Ansprechpartner für Fragen zum Thema

Martin Facklam, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-28363
E-Mail: martin.facklam@ikv.rwth-aachen.de