Ultraschallschweißen EPP-Teile wiederlösbar verbinden

Das wiederlösbare Befestigungssystem 3M Dual Lock ermöglicht es, mit einem neu entwickelten Ultraschallschweiß-Verfahren sichere Verbindungen von EPP-Teilen mit anderen Karosseriebauteilen herzustellen.

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DIRAK GmbH

TFC Bochum Technisches Zentrum

IPH Institut für integrierte Produktion Hannover gGmbH

Expandierfähiges Polypropylen (EPP) wird als stoßsicheres und elastisches Material für den Leichtbau in der Automobilproduktion zunehmend populärer. Bisher ist das zuverlässige Verkleben des Materials schwierig. 3M hat mit Dual Lock ein Ultraschallschweiß-Verfahren entwickelt, das sichere Verbindungen von EPP-Teilen mit anderen Karosseriebauteilen herzustellen ermöglicht. Das wiederlösbare System besteht aus einem Polyolefinträger mit kleinen Halbkugelköpfen auf kurzen Stielen. Durch das Zusammendrücken beider Seiten entsteht ein stabiler, belastbarer und wiederlösbarer Verschluss.

Automatisierbarer Prozess für Großserienproduktion attraktiv

Ultraschallschweißen ist automatisierbar und somit in der Großserienproduktion anwendbar. In dem Prozess werden zunächst die EPP-Bauteile angefertigt, anschließend wird Dual Lock in passender Konfektionierung aufgebracht. Ein speziell entwickeltes Design der Sonotroden minimiert den Verlust an Öffnungskraft zwischen den Dual Lock-Teilen und sorgt somit für stabile, belastbare Verbindungen. Zudem lassen sich Formen oder Befestigungspunkte beliebig und schnell anpassen – anders beispielsweise als bei Verschraubungslösungen, die bei Veränderungen stets ein neues, kostenintensives Werkzeug erforderlich machen. Das macht diesen Prozess für die Serienfertigung sehr flexibel.

Erste Serienanwendungen laufen an

Als typische Applikationsbeispiele für EPP-Bauteile und Dual Lock sind verschiedenste Fahrzeugbereiche vorstellbar, insbesondere für Anbauteile und Abdeckungen im und am Fahrzeug sind bereits einige Anwendungen umgesetzt worden. Erste Serienanwendungen mit dem vollautomatisierten Ultraschallschweiß-Vorgang werden noch 2019 anlaufen. (jup)

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