Fügetechnologie Flashcards
Klassifizierung der Schweißverfahren anhand des Erwärmungsvorgangs
Wärmeleitung
Reibung
Strahlung
Induktion
Konvektion
Die wichtigsten Serienschweißverfahren
Heizelementschweißen
Ultraschallschweißen
Infrarotschweißen
Laserdurchstrahlschweißen
Reibschweißen
Grundregeln für das Schweißen von Kunststoffen
Alle Thermoplaste sind schweißbar
Amorphe und teilkristalline Thermoplaste sind nicht miteinander verschweißbar
Chemische Verträglichkeit (Artgleichheit) notwendig
Ähnliche Viskositäten günstig (dMFI < 20%)
Ähnliche Schweiß-/Schmelzetemperaturen günstig (dT < 30%)
Blends sind mit sich und Basiswerkstoffen schweißbar
Wichtige Prozessparameter
Temperatur
Druck
Erwärm-/Druckzeit
Auswahl des Schweißverfahrens
Bauteilabmessungen
erforderliche Festigkeit
Bauteilgeometrie (2D oder 3D Fügezone)
verwendeter Werkstoff
Aussehen der Schweißnaht
Sauberkeit des Schweißprozesses (Reinraumbedingungen)
Heizelementschweißen:
Verfahrensprinzip
Heizelementschweißen:
Schematischer Druckverlauf während Schweißzyklusses
Heizelementschweißen:
Vorteile
Hohe Reproduzierbarkeit
Bauteilgeometrie- und größe frei wählbar
exakte Prozesskontrolle für hochwertige Schweißnähte
Heizelementschweißen:
Nachteile
Ausbildung eines Schweißnahtwulstes
hoher Energieverbrauch
lange Zykluszeit
Ultraschallschweißen:
Heizprinzip
Ultraschallschweißen:
Phasenmodell für Fügeteile mit ERG
Ultraschallschweißen:
Schematische Darstellung
Ultraschallschweißen:
Vorteile
Breites Anwendungsgebiet (kleine bis mittlere Bauteilabmessungen)
Serienverfahren für hohe Stückzahlen
extrem kurze Schweißzeiten < 1s
Ultraschallschweißen:
Besonderheiten
Hygroskopische Materialien müssen getrocknet werden (Bsp. PA6)
Vorerwärmung teilweise notwendig (Bsp. PC)
Infrarotschweißen:
Verfahrensprinzip
Infrarotschweißen:
Vorteile
berührungslose Energiezufuhr
partikelfrei
komplexe und 3D-Schweißnähte
einfache Systemtechnik
Schweißen von versch. Materialien (Bsp. TPE und PP GF30)
Infrarotschweißen:
Nachteile
relativ hohe Anschaffungskosten
Ergebnisse stark Materialabhängig
Laserdurchstrahlschweißen:
Verfahren
Laserdurchstrahlschweißen:
Problem
Schweißen artungleicher Kunststoffe nur in Ausnahmefällen möglich
Lösung: Haftvermittlerfolien
Reibschweißen:
Verfahrensvariationen
Reibschweißen:
Prozess
Kleben:
Verfahren und Mechanismus
- Herstellung passender Fügeflächen (FF)
- Reinigen der FF
- Vorbehandlung der FF
- Auftragen des Klebstoffs
- Abwarten, bis Klebstoff verbindungsfähig
- Fügen und Fixieren
- Aushärten des Klebstoffs
- Entfernen der Fixierung
Einteilung der Klebstoffe
Physikalisch abbindend
Chemisch abbindend
Lösemittelklebstoffe
- Grundwerkstoff wird angelöst
- Angelöster Grundwerkstoff wird gegeneinander gedrückt
- Aushärten durch Ausdunsten des Lösemittels
Auf Vertraglichkeit achten!
