DE102009043144A1 - Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks - Google Patents

Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks Download PDF

Info

Publication number
DE102009043144A1
DE102009043144A1 DE102009043144A DE102009043144A DE102009043144A1 DE 102009043144 A1 DE102009043144 A1 DE 102009043144A1 DE 102009043144 A DE102009043144 A DE 102009043144A DE 102009043144 A DE102009043144 A DE 102009043144A DE 102009043144 A1 DE102009043144 A1 DE 102009043144A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
structuring
workpiece
counter
tool
sonotrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102009043144A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102009043144B4 (de
Inventor
Benjamin Göttert
Werner Graß
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WIDMANN MASCHINEN GMBH & CO. KG, DE
Original Assignee
Widmann Maschinen eK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Widmann Maschinen eK filed Critical Widmann Maschinen eK
Priority to DE102009043144.6A priority Critical patent/DE102009043144B4/de
Publication of DE102009043144A1 publication Critical patent/DE102009043144A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102009043144B4 publication Critical patent/DE102009043144B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
    • B23K20/106—Features related to sonotrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
    • B29C66/21—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being formed by a single dot or dash or by several dots or dashes, i.e. spot joining or spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
    • B29C66/23—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being multiple and parallel or being in the form of tessellations
    • B29C66/232—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being multiple and parallel or being in the form of tessellations said joint lines being multiple and parallel, i.e. the joint being formed by several parallel joint lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81427—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined comprising a single ridge, e.g. for making a weakening line; comprising a single tooth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81433—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined being toothed, i.e. comprising several teeth or pins, or being patterned
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8145—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/81463—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832—Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322—Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D75/00—Packages comprising articles or materials partially or wholly enclosed in strips, sheets, blanks, tubes, or webs of flexible sheet material, e.g. in folded wrappers
    • B65D75/52—Details
    • B65D75/58—Opening or contents-removing devices added or incorporated during package manufacture
    • B65D75/5861—Spouts
    • B65D75/5872—Non-integral spouts
    • B65D75/5883—Non-integral spouts connected to the package at the sealed junction of two package walls
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/05—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes for collecting, storing or administering blood, plasma or medical fluids ; Infusion or perfusion containers
    • A61J1/10—Bag-type containers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00—Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/14—Details; Accessories therefor
    • A61J1/1475—Inlet or outlet ports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7128—Bags, sacks, sachets
    • B29L2031/7129—Bags, sacks, sachets open
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/74—Auxiliary operations
    • B31B70/81—Forming or attaching accessories, e.g. opening devices, closures or tear strings
    • B31B70/84—Forming or attaching means for filling or dispensing contents, e.g. valves or spouts
    • B31B70/844—Applying rigid valves, spouts, or filling tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
    • B65B51/22—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by friction or ultrasonic or high-frequency electrical means, i.e. by friction or ultrasonic or induction welding
    • B65B51/225—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by friction or ultrasonic or high-frequency electrical means, i.e. by friction or ultrasonic or induction welding by ultrasonic welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks mit mehreren Ultraschallsonotroden, deren Schweißflächen eine Arbeitsfläche eines Sonotrodentisches bilden, und einem Gegenwerkzeug, wobei das Werkstück zwischen dem Sonotrodentisch und dem Gegenwerkzeug bearbeitet wird, wobei die Arbeitsfläche des Sonotrodentisches eine Strukturierung aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks mit mehreren Ultraschallsonotroden, deren Schweißflächen eine Arbeitsfläche eines Sonotrodentisches bilden, und einem Gegenwerkzeug, wobei das Werkstück zwischen dem Sonotrodentisch und dem Gegenwerkzeug bearbeitet wird.
  • Aus der DE 43 13 875 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der mehrere Sonotroden angeordnet sind und einen Sonotrodentisch bilden. Auf diesen Sonotrodentisch wird das Werkstück aufgelegt und gegen ein Gegenwerkzeug gepresst. Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise Werkstücke mit unterschiedlichen Konturen auf einfache Weise und mit minimalen Umrüstungen der Vorrichtung mittels Ultraschall verschweißt werden können, da sie auf der Arbeitsfläche des Sonotrodentisches optimal platziert werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass mit ihr bessere Schweißergebnisse erzielt werden können.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Arbeitsfläche des Sonotrodentisches eine Strukturierung aufweist.
  • Durhc die Strukturierung werden Energierichtungsgeber erzeugt, die den Ultraschall optimal in das Werkstück einleiten und zu einer besseren und schnelleren Plastifizierung der Materials des Werkstücks führen.
  • Erfindungsgemäß wird die Strukturierung von einer Gravur gebildet. Gravuren sind einerseits einfach herstellbar, andererseits können mit einer Gravur Vertiefungen von 10 μm bis 100 μm, insbesondere von 50 μm hergestellt werden. Die Gravur kann im Ätzverfahren, in einem spanabhebenden Verfahren oder mittels eines Lasers hergestellt werden.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Strukturierung eine Vielzahl von Noppen aufweist, die insbesondere in einem regelmäßigen Raster angeordnet sind. Derartige Noppen erzeugen zudem ein ansprechendes Erscheinungsbild an der Schweißfläche des Werkstücks.
  • Bevorzugt sind die Noppen kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei ihr verjüngendes Ende in Richtung des Gegenwerkzeugs zeigt. Derartige Noppen können leicht in das Material des Werkstücks eindringen.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Noppen einen rechteckförmigen, insbesondere quadratischen, einen runden, insbesondere kreisrunden, oder einen polygonen Querschnitt aufweisen. Dabei kann vorteilhaft die komplette Arbeitsfläche strukturiert sein. Es spielt nun nahezu keine Rolle, wo das Werkstück auf dem Sonotrodentisch platziert wird. Die Positionierung des Werkstücks kann nunmehr vollständig von der Position und Anordnung des Gegenwerkzeugs bestimmt werden.
  • Eine erfindungsgemäße Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Gegenwerkzeug mit einer Strukturierung versehen ist. Diese Strukturierung kann gleich ausgeführt sein, wie die Strukturierung der Arbeitsfläche des Sonotrodentisches. Die Strukturierung von Gegenwerkzeug und der Arbeitsfläche des Sonotrodentisches hat den wesentlichen Vorteil, dass die Arbeitszeit noch weiter verkürzt werden kann.
  • Um schnell und einfach auf unterschiedliche Konturen der Werkstücke umrüsten zu können wird das Gegenwerkzeug von eine Strukturierung aufweisenden Leisten gebildet wird oder weist das Gegenwerkzeug derartige Leisten auf. Es müssen nunmehr lediglich die Leisten ausgewechselt werden, wenn an anders geformtes Werkstück bearbeitet werden soll.
  • Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Strukturierung des Gegenwerkzeugs von einer Schneidkante flankiert ist. Das Werkstück kann somit in einem Arbeitsgang nicht nur mittels Ultraschall verschweißt sondern auch geschnitten, insbesondere beschnitten werden. Vorzugsweise werden Pouches (Getränkebeutel) hergestellt, indem zwei Kunststofffolien an wenigstens drei Seiten miteinander verscheißt werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in der Zeichnung dargestellten sowie in der Beschreibung und in den Ansprüchen erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
  • In der Zeichnung zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Sonotrodentisches;
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer Sonotrode;
  • 3 eine vergrößerte Wiedergabe des Ausschnitts III gemäß 2;
  • 4 perspektivische Ansicht eines schematisch dargestellten Gegenwerkzeugs;
  • 5 eine Draufsicht auf die auf dem Gegenwerkzeug montierten Leisten;
  • 6 eine vergrößerte Wiedergabe des Ausschnitts VI gemäß 5; und
  • 7 eine Draufsicht auf einen Pouch als Halbfertigprodukt.
  • Die 1 zeigt einen insgesamt mit 10 bezeichneten Sonotrodentisch, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus insgesamt acht Sonotroden 12 aufgebaut ist. Die Sonotroden 12 sind so angeordnet, dass deren Schweißflächen 14 in einer gemeinsamen Ebene liegen und die Arbeitsfläche 16 des Sonotrodentisches 10 bilden.
  • Die 2 zeigt einer der Sonotroden 12, wobei ein Ausschnitt der Schweißfläche 14 mit III bezeichnet ist. Dieser Ausschnitt III ist in 3 vergrößert dargestellt. Dort ist erkennbar, dass die Schweißfläche 14 eine Strukturierung 18 aufweist, die von einer Vielzahl von Noppen 20 gebildet wird. An Stelle der Noppen 20 können auch Vertiefungen oder allgemein Einsenkungen vorgesehen sein. Die Noppen können kegel- oder pyramidenstumpfförmig ausgestaltet sein und in einem regelmäßigen Raster liegen. Dabei kann das Raster parallel zu den Seitenkanten 22 und 24 der Sonotrode 12 ausgerichtet sein, das Raster kann aber auch unter einem von 0° verschiedenen Winkel zu diesen Seitenkanten 22 und 24 stehen.
  • Die 4 zeigt ein Gegenwerkzeug 26 mit einer Tragplatte 28 und darauf befestigten Leisen 30. Diese Leisten sind so angeordnet, dass sie die Schweißkontur bilden. Z. B. können mit diesen drei Leisten 30 die drei Seitenkanten 32 eines Werkstücks 40, nämlich eines Pouches 34 oder Schlauchbeutels (7) ultraschallgeschweißt werden, indem zwei Folien miteinander verschweißt werden.
  • Die Leisten 30 sind auf die Tragplatte 28 aufgeschraubt und besitzen eine Arbeitsfläche 36, die mit einer Strukturierung 18 versehen ist. Die 5 zeigt die im wesentlichen U-förmige Anordnung der Leisten 30 in der Draufsicht und die 6 den Ausschnitt IV in vergrößerter Darstellung. Die Strukturierung 18 der Arbeitsflächen 36 der Leisten 30 entspricht der Strukturierung 18 der Schweißflächen 14 der Sonotroden 12. In 6 ist noch erkennbar, dass die Arbeitsfläche 36 der Leiste 30 mit einer oder mehreren Schneidkanten 38 versehen ist, so dass der Pouch 34 nicht nur geschweißt sondern auch gleichzeitig zugeschnitten werden kann.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 4313875 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks (40) mit mehreren Ultraschallsonotroden (12), deren Schweißflächen (14) eine Arbeitsfläche (16) eines Sonotrodentisches (10) bilden, und einem Gegenwerkzeug (26), wobei das Werkstück (40) zwischen dem Sonotrodentisch (10) und dem Gegenwerkzeug (26) bearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsfläche (16) des Sonotrodentisches (10) eine Strukturierung (18) aufweist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (18) von einer Gravur gebildet wird.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (18) eine Vielzahl von Noppen (20) aufweist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Noppen (20) kegel- oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet sind und ihr sich verjüngendes Ende in Richtung des Gegenwerkzeugs (26) zeigt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Noppen (20) einen rechteckförmigen, insbesondere quadratischen, einen runden, insbesondere kreisrunden, oder einen polygonen Querschnitt aufweisen.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Noppen (20) in einem regelmäßigen Raster angeordnet sind.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die komplette Arbeitsfläche (16) strukturiert ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenwerkzeug (26) mit einer Strukturierung (18) versehen ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenwerkzeug (26) von eine Strukturierung (18) aufweisenden Leisten (30) gebildet wird.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (18) des Gegenwerkzeugs (26) von einer Schneidkante (38) flankiert ist.
DE102009043144.6A 2009-06-17 2009-09-25 Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks Expired - Fee Related DE102009043144B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009043144.6A DE102009043144B4 (de) 2009-06-17 2009-09-25 Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009029721.9 2009-06-17
DE102009029721 2009-06-17
DE102009029722.7 2009-06-17
DE102009029722 2009-06-17
DE102009043144.6A DE102009043144B4 (de) 2009-06-17 2009-09-25 Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102009043144A1 true DE102009043144A1 (de) 2010-12-30
DE102009043144B4 DE102009043144B4 (de) 2015-06-11

Family

ID=43218005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009043144.6A Expired - Fee Related DE102009043144B4 (de) 2009-06-17 2009-09-25 Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009043144B4 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010039089A1 (de) 2010-08-09 2012-02-09 Widmann Maschinen E.K. Schweißvorrichtung
DE102011006930A1 (de) 2011-04-07 2012-10-11 Widmann Maschinen E.K. Schweißvorrichtung und Schweißblech
EP3025850A1 (de) * 2013-07-24 2016-06-01 Teijin Limited Faserverstärkte kunststoffanordnung und verfahren zur herstellung davon
FR3076232A1 (fr) * 2017-12-28 2019-07-05 Compagnie Plastic Omnium Sonotrode
DE102018221843A1 (de) * 2018-12-14 2020-06-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Ultraschallschweißvorrichtung sowie Verfahren zur Herstellung eines Metallfolienstapels

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6788803B2 (ja) 2017-06-09 2020-11-25 豊田合成株式会社 自動車用ウエザストリップ

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3874664T2 (de) * 1987-09-28 1993-04-08 Bridgestone Firestone Inc Verfahren zum ultraschallspleissen der enden von reifenlaufstreifen.
DE4313875A1 (de) 1993-04-28 1994-11-17 Karl Widmann Schweismaschinen Vorrichtung zum Herstellen von Einsteckhüllen oder Einbanddecken
JPH0752255A (ja) * 1993-08-19 1995-02-28 Honshu Paper Co Ltd 超音波シール方法ならびにその装置
DE60015280T2 (de) * 1999-12-24 2006-02-02 Xavier Miret Gayet System zum Verschweissen blisterartiger Verpackungen und dergleichen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3874664T2 (de) * 1987-09-28 1993-04-08 Bridgestone Firestone Inc Verfahren zum ultraschallspleissen der enden von reifenlaufstreifen.
DE4313875A1 (de) 1993-04-28 1994-11-17 Karl Widmann Schweismaschinen Vorrichtung zum Herstellen von Einsteckhüllen oder Einbanddecken
JPH0752255A (ja) * 1993-08-19 1995-02-28 Honshu Paper Co Ltd 超音波シール方法ならびにその装置
DE60015280T2 (de) * 1999-12-24 2006-02-02 Xavier Miret Gayet System zum Verschweissen blisterartiger Verpackungen und dergleichen

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010039089A1 (de) 2010-08-09 2012-02-09 Widmann Maschinen E.K. Schweißvorrichtung
DE102010039089B4 (de) * 2010-08-09 2013-06-27 Widmann Maschinen GmbH & Co. KG Schweißvorrichtung
DE102011006930A1 (de) 2011-04-07 2012-10-11 Widmann Maschinen E.K. Schweißvorrichtung und Schweißblech
DE102011006930B4 (de) * 2011-04-07 2015-08-20 Widmann Maschinen GmbH & Co. KG Schweißvorrichtung
EP3025850A1 (de) * 2013-07-24 2016-06-01 Teijin Limited Faserverstärkte kunststoffanordnung und verfahren zur herstellung davon
FR3076232A1 (fr) * 2017-12-28 2019-07-05 Compagnie Plastic Omnium Sonotrode
DE102018221843A1 (de) * 2018-12-14 2020-06-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Ultraschallschweißvorrichtung sowie Verfahren zur Herstellung eines Metallfolienstapels

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009043144B4 (de) 2015-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009043144B4 (de) Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks
DE2619221A1 (de) Vorrichtung zum maschinellen herstellen von rillen
DE102008016916A1 (de) Vorrichtung zum Schweißen und/oder Schneiden von Werkstücken, insbesondere flächigen Werkstücken
DE102010043089A1 (de) Siegelbacke zur Siegelung eines Packstoffs mittels Ultraschall
EP0546392B1 (de) Stanzmesser sowie Vorrichtung mit einem solchen Stanzmesser
DE10211680A1 (de) Verfahren zum Verbinden mehrerer Lagen aus Kunststoffolie
EP0265632B1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Furnierwerkstückes mit Ausschnitt sowie Pressstanzwerkzeug zu seiner Durchführung
DE2825631A1 (de) Verfahren und vorrichtungen zum trennen von am umriss geschweissten, d.h. verschweissten oder ausgeschweissten werkstuecken aus thermoplastischem material von der sie noch umgebenden, den abfall bildenden materialbahn oder folie
DE202010014913U1 (de) Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum Stanzen und Verbinden, eines Werkstücks
DE202009016994U1 (de) Schraubstock mit Schraubstockbacken mit erhöhter Einspannkraft
EP3331685B1 (de) Montagevorrichtung
DE102004013049B4 (de) Ultraschallschweißvorrichtung
DE9410944U1 (de) Besäum-Vorrichtung
DE2903929A1 (de) Verfahren zum formrichten von blechteilen, vorrichtung zu seiner durchfuehrung und anwendung des verfahrens
DE102011002023A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Laserstrahlschweißen von Blechen
DE2503677A1 (de) Spanabhebendes werkzeug
DE29912490U1 (de) Rotative Ultraschall-Schweißvorrichtung
DE202010011116U1 (de) Niederzugsbacke und Spannbacke mit einer derartigen Niederzugsbacke
EP1741517B1 (de) Vakuum-Spannvorrichtung zum Fixieren einer Nutzenplatte und entsprechendes Bearbeitungsverfahren
DE19748925C2 (de) Verfahren zum Abschneiden von Borstenfeldern bei der Herstellung von Bürstenerzeugnissen aus Kunststoff und Vorrichtung dafür
DE2027725A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung einer Vielzahl einzelner Stucke aus einer Platte
DE19529542C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verschweißen stumpf aneinanderstoßender Bleche, insbesondere in Form von Streifen
DE643620C (de) Vorrichtung zum Schaeften von Furnieren
DE3742441C2 (de) Hilfseinrichtung zum Beseitigen von Mängeln an Bürsten
EP4202399A1 (de) Verfahren zur oberflächenbearbeitung eines bauteils eines kraftfahrzeugprüfstandes und bauteil eines kraftfahrzeugprüfstandes

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: DREISS PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: WIDMANN MASCHINEN GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: WIDMANN MASCHINEN E.K., 73278 SCHLIERBACH, DE

Effective date: 20130225

R082 Change of representative

Representative=s name: DREISS PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT, DE

Effective date: 20130225

Representative=s name: DREISS PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE

Effective date: 20130225

R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee