Die Maschinenbau Technologie Herrde e.K. (mth) produziert Kunststoffschweißanlagen vor allem für die Automobilindustrie. „Unterschiedliche Stoffe werden mit unterschiedlichen Verfahren verschweißt“, erläutert Mathias Herrde, Geschäftsführer von Maschinenbau Technologie Herrde. Für thermoplastische Kunststoffe ist die Ultraschallmethode besonders geeignet. Dabei schwingt eine Sonotrode mit enorm hoher Frequenz und wird an die beiden aufeinanderliegenden Werkstücke gedrückt. Die Schwingungen werden vom Kunststoff absorbiert und auf molekularer Ebene in Wärme umgewandelt. Ist der Schmelzpunkt der Kunststoffteile erreicht, verbinden sie sich unter Druck fest miteinander.
„Die Kunststoffeile für die Automobilindustrie müssen hohen Qualitätsansprüchen genügen“, sagt Mathias Herrde. „Genauso hoch sind die Anforderungen an die Ultraschall-Schweißmaschinen, die die Komponenten herstellen.“ Über Vorschubeinheiten werden die Sonotroden an die Schweißpunkte geführt. Damit sich die beiden Kunststoffelemente verbinden, braucht es sehr präzisen Druck. SMC hat deshalb seine linearen Kompaktzylinder der Serie MGPM speziell für die Ultraschall-Schweißmaschinen angepasst.
Liegt das Werkstück sicher in der Maschine, fahren die pneumatischen Kompaktzylinder der Serie MGPM mit einem Kolbendurchmesser von 40 mm und einem Hub von bis zu 320 mm die Sonotroden an das Werkstück heran. Da das Hochfrequenzkabel, das den Konverter mit dem Generator verbindet, muss zudem gut geschützt werden, um tausende reibungslose Aus- und Rückfahrzyklen zu gewährleisten, entwickelten die Pneumatikexperten von SMC eine Variante ihrer MGPM-Kompaktzylinder mit hohlgebohrter Kolbenstange.
Bei der Entwicklung wurde viel Wert auf die verbundene Verwindungssteifigkeit der Kompaktzylinder gelegt. Dadurch lassen sich die Schweißköpfe präzise positionieren – selbst an komplexen Bauteilen mit Oberflächen, die nicht senkrecht zur Hubrichtung stehen. Darüber hinaus sind die Vorschubeinheiten besonders leichtgängig und arbeiten bereits ab einem Betriebsdruck von nur 0,05 MPa ohne Stick-Slip-Effekt. „Mit den MGPM-Zylindern haben wir eine maßgeschneiderte Vorschubeinheit für unsere Ultraschall-Schweißmaschinen“, sagt Mathias Herrde.
SMC Deutschland GmbH
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