Ultrazvučno zavarivanje u autodijelovima: Dnevna svjetla
Ultrazvučna aplikacija uključivala je montažu dnevnih svjetala. Prozirna plastična leća morala je biti zavarena na plastično tijelo hermetičkim zatvaračem. Složeni 3D oblik i površina klase A bili su izazov za zavarivanje. Kupcu je također potreban troškovno učinkovit sustav koji može primiti brojne varijante za razne modele automobila.
Kako bi riješio problem, tehničar je razvio kompozitnu sonotrodu odijeljenu u dva elementa: sonotrode nosača i niz pojedinačno uvijenih vrhova. Svaki je vrh različite visine kako bi točno odgovarao objektivu.
Kako bi se zajamčile ispravne vibracije, sonotroda nosača dizajnirana je uz pomoć FEA i podešena za ispravnu frekvenciju, snagu i amplitudu praznog hoda. Uz to, svaki je vrh dizajniran, proizveden i podešen poput samostalne sonotrode. Savjeti uključuju značajke za različite ometajuće konture. Na primjer, neki savjeti sadrže izreze za prilagodbu povišenim slovima na komponenti. Sve to utječe na to kako sonotroda vibrira.
Kako bi se osiguralo da vrhovi pravilno vibriraju, oni su pojedinačno testirani i prilagođeni ručnim postupkom uzimanja boli i dugotrajnog rada. Pod simulacijom opterećenja, dovršena kompozitna sonotroda je laserski izmjerena, a sve korekcije izvršene su CNC obradom. Posebni softver mjeri do 100 točaka za stvaranje profila amplitude. Jednom kalibrirane, kompozitne sonotrode djelovale su lijepo i više su se puta prodavale.
Za sastavljanje inačica modela, svi dijelovi ultrazvučnog sustava čine "okvir za brzo promjenu alata" koji se može odvojiti od glavnog stroja i zamijeniti drugim okvirom. Tijekom faze pokretanja izvedeno je sklapanje s jednim strojem i više okvira alata. Kako su se varijante povećavale, kupac je trebao samo kupiti dodatne okvire alata. Troškovno zahtjevne komponente, poput ultrazvučnih generatora, kontrola i sigurnosnih sustava, mogu se koristiti s više okvira alata za različita dnevna svjetla.
