Ultraheli keevitamine autoosades: päevasõidutuled
Ultrahelirakendus hõlmas päevasõidutulede kokkupanekut. Hermeetilise tihendiga plastkorpuse külge tuli keevitada läbipaistev plastist lääts. Keeruline 3D-kuju ja A-klassi pind olid keevitamise väljakutsed. Samuti vajas klient kulutõhusat süsteemi, mis mahutaks paljude automudelite jaoks palju variante.
Probleemi lahendamiseks töötas tehnik välja komposiit-sonotrodi, mis oli jagatud kaheks elemendiks: kandurplokk-sonotrode ja mitmeks üksikult sisse keeratud otsaks. Iga ots on erineva kõrgusega, et see täpselt tema objektiiviga sobiks.
Õige vibratsiooni tagamiseks kujundati kandesonotrode FEA abil ja häälestati õige sageduse, tühikäigu võimsuse ja amplituudi järgi. Lisaks kujundati, valmistati ja häälestati iga ots nagu iseseisev sonotrode. Näpunäited hõlmavad erinevate segavate kontuuride funktsioone. Näiteks on mõnedel näpunäidetel väljalõiked, et mahutada komponendile kõrgendatud tähed. Kõik see mõjutab seda, kuidas sonotrode vibreerib.
Selleks, et näpunäited saaksid korralikult vibreerida, testiti ja kohandati neid individuaalselt valusid nõudva ja aeganõudva käsitsi. Koormuse simulatsiooni käigus mõõdeti valmis komposiit-sonotrode laseriga ja kõik parandused tehti CNC-töötlusega. Spetsiaalne tarkvara mõõdab amplituudiprofiili loomiseks kuni 100 punkti. Pärast kalibreerimist töötasid komposiit-sonotrodid suurepäraselt ja neid on korduvalt müüdud.
Mudelivariantide kokkupanekuks moodustavad kõik ultrahelisüsteemi osad „kiirelt vahetatava tööriistaraami”, mille saab peamasinast lahti ühendada ja vahetada teise raamiga. Käivitamise etapis viidi montaaž ühe masina ja mitme tööriistaraamiga kokku. Variantide suurenedes oli kliendil vaja osta ainult täiendavaid tööriistaraame. Kulukaid komponente, nagu ultraheligeneraatorid, juhtimisseadmed ja turvasüsteemid, saab kasutada mitme tööriistaraamiga erinevatel päevasõidutuledel.
