Lasersonic Smart Welder LSW959

Lasersonic Smart Welder LSW959

Vollautomatischer Lasersonic Smart Welder

Lasersonic Smart Welder LSW959 sind die neue Generation der Smart Welder mit zusätzlicher thermischer Energie, die direkt an die Sonotrode geleitet wird.
Die laserbeheizte Sonotrode ermöglicht eine präzise kontrollierte Temperatur an der Werkzeugspitze durch Laserenergie.

Vorteilhafte Effekte beheizter Sonotrode für den Prozess:

  • Verbesserte Schweißbarkeit
    insbesondere für Materialien, die mit „kaltem“ Ultraschallschweißen nicht gut verarbeitbar sind, wie Batteriekappen, Kupferlegierungen, beschichtete Kappen/Clips usw.
    Keine zusätzliche Oberflächenerwärmung für andere Anwendungen.
  • Reduzierte Ultraschallleistung und Normalkraft
    weniger Leistung und/oder Kraft verringert mechanische Belastung und vermeidet Beschädigungen empfindlicher Substrate (z. B. Keramik)
  • Steigerung der Gesamtkapazität
    Verarbeitung von Dickdraht/Bändchen/Clips ohne Vergrößerung des Platzes oder des Querschnitts
  • Ertragssteigerung
  • Erhöhte Scherkräfte
  • Kürzere Prozesszeit
  • Präzise gesteuerter Prozess

Lasersonic Smart Welding ist die führende Technologie bei der Herstellung ultraschallgeschweißter Verbindungen begründet durch die verbesserte Prozesskontrolle und dem Ausreizen der Grenzen beim Verbinden unterschiedlicher Materialkombinationen, z. B. für Anwendungen wie Leistungselektronik, Batteriepacks.
Der LSW959 bietet eine präzise Positionierung zwischen Sonotrode und Produkt, eine Bilderkennung zur Erkennung der exakten Schweißstelle und die Ableitung einer optimalen Trajektorie, um die Schweißstelle schnell und sehr präzise zu erreichen. Zusammen mit langen und schmalen Sonotroden ermöglicht dies kleinste Abstände und kompakte Produkte/höhere Leistungsdichte.
Lasersonic Smart Welder verfügen zudem über fortgeschrittene Funktionalitäten wie eine Aufsetzerkennung und eine präzise und dynamische Normalkraftregelung, sowie über eine Reihe von Prozessüberwachungsoptionen wie z. B. die Beobachtung von Ultraschall-Kenngrößen und der Verformung (vgl. DVS 2811). Sie können über Standardschnittstellen in Fertigungslinien eingebunden werden.
Sie können wie Bondautomaten flexibel eine beliebig große Produktvielfalt handhaben. Ein Produktwechsel erfordert lediglich einen Wechsel des Schweißprogramms und ggf. eine Anpassung von Aufnahme und Automatisierung.

Herausragende Funktionen und Prozessvorteile

  • Vollautomatische Lasersonic-Schweißanlage mit großem Arbeitsbereich
  • Bilderkennung zum Finden und Korrigieren der Schweißstelle
  • Aktive vertikale Achse
  • Rotierende P-Achse für winkeloptimierte Prozessergebnisse
  • Großer Ultraschall-Leistungsbereich (für Flex PCB bis Leadframe Anwendungen)
  • Kleine Mindestabstände und hohe Eintauchtiefe durch lange, schlanke Sonotroden und Positionierung mittels Bilderkennung
  • Kein Spalt (Nullspalt) durch Aufsetz-Prozess und ohne Klemmung
  • Sensor zur Aufsetz-Erkennung („touchdown“) vermeidet Schäden an empfindlichen Kontaktpartnern
  • Präzise und dynamische Normkraftregelung
  • Pogrammierbare Schweißverläufe mit Multi-Intervall-Prozessen
  • Jede Schweißung kann individuell parametriert werden
  • Flexibilität bei der Handhabung einer großen Produktvielfalt
  • Standardschnittstellen zur Integration in Fertigungslinien
  • Patentierte, für Automotive-Anwendungen zugelasssene Prozessüberwachung PiQC

Flexibilität

battery pack ultrasonic welded

  • Flexible Nutzung des großen Arbeitsbereiches, z.B. mit Vakuumaufnahme
  • Durchsatzoptimierung durch Automatisierung mit zwei oder mehreren, parallel verlaufenden Spuren

Qualität

  • Prozessintegrierte Qualitätsüberwachung PiQC: Erfassung weiterer Parameter, z.B. Reibverhalten, durch zusätzliche Sensorik zur 100 % Qualitätsüberwachung in Echtzeit (patentiert); als Option
  • Vollständige Traceability aller relevanten Prozessdaten

Lasersonic Schweißkopf

  • Lasersonic Schweißkopf für Al, Cu und AlCu
  • Laserbeheizte Toolspitze mit kontrollierter Laserabsorption
  • Schneller Wärmetransport in Sonotrode und Substrat
  • Temperatur: Toolspitze bei 400-500 °C für Interface bei 150-200 °C
  • Präzise Regelung der Tooltemperatur
  • Exakte Lasereinstellung durch Pilotlaser
  • Schutzgasdüse (z. B. Stickstoff) verhindert Cu-Oxidation während des Schweißprozesses (Option)

Arbeitsbereich

  • LSW959: X: 370 mm; Y: 560 mm; Z: 42 mm

Lasersonic Schweißkopf

  • Rotationskopf mit 440° P-Achse
  • Longitudinales Transducer-System
  • Elektronisch steuerbarer Schweißkraft Aktuator
  • Präzise Touchdown Kontrolle (Kraft und Geschwindigkeit)
  • Temperatur: Toolspitze bei 400-500 °C für Interface bei 150-200 °C

Ultraschall

  • Ultraschall Leistung bis 200W
  • Leistungsendstufe einstellbar
  • Programmierbare Prozessprofile

Laser

  • IR Faserlaser mit einer Leistung von bis zu 130W
  • Programmierbarer Temperaturausgang

Standfläche und Gewicht

  • LSW959: 805 mm x 1634 mm x 1912 mm, ca. 1300 kg