Analyse und Reduktion der Belastung elektronischer Komponenten beim Ultraschall-Kunststofffügen

Das Ultraschallschweißen zählt zu den industriell bekanntesten Serienschweißverfahren. Aufgrund der extrem kurzen Zykluszeiten, der hohen Automatisierbarkeit und der guten Prozesskontrolle findet es erhöhte Anwendung in der Medizintechnik, Verpackungs- und Spielwarenindustrie sowie der Konsumgüter-, Automobil- und Elektronikindustrie. Beim Ultraschallschweißen von Bauteilen mit integrierten elektronischen Komponenten, kommt es durch die Ultraschallschwingungen zu einer Belastung und gegebenenfalls Schädigung der elektronischen Komponenten, welche bislang nicht ausreichend wissenschaftlich bewiesen werden kann. Aufgrund dessen werden andere Schweißverfahren gewählt und das Ultraschallschweißen findet in diesen Bereichen keine Anwendung. Im Rahmen des Forschungsprojektes soll die Belastung elektronischer Komponenten beim Ultraschall-Kunststofffügen systematisch analysiert und basierend darauf Gestaltungs- und Prozessrichtlinien verfasst werden. Mit Hilfe dieser Richtlinien soll die Belastung während des Fügeprozesses reduziert und dem Anwender die Möglichkeit geboten werden, die Vorteile des Ultraschallschweißens auch in Kombination mit elektronischen Komponenten vollständig nutzen zu können. Abschließend sollen die Ergebnisse in Richtlinien festgehalten und in Form von DVS-Regelwerken veröffentlicht werden. Da der Bereich der kunststoffverarbeitenden Industrie von kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) geprägt ist, ergeben sich durch diese Richtlinien besonders für KMU enorme Vorteile.