El desarrollador de equipos de soldadura por ultrasonido, Rinco Ultrasonics, realizó pruebas que arrojarían que los sistemas de soldadura por ultrasonidos servoaccionados ofrecen ahorros de energía significativos en comparación con los sistemas neumáticos estándar.
En una aplicación comercial reciente con un fabricante automotriz líder en Europa, Rinco demostró que su soldadora ultrasónica servoaccionada eMotion de 20 kHz proporciona un ahorro de energía del 87 % en comparación con los sistemas neumáticos para la producción de un ensamblaje automotriz.
Muchos de los beneficios de la tecnología de soldadura ultrasónica, como tiempos de ciclo rápidos, bajo costo de inversión, repetibilidad y un alto nivel de control del proceso, son de conocimiento común en la industria. Sin embargo, nuevos avances en la tecnología de accionamientos han aportado avances en las capacidades del proceso e incluso han reducido significativamente la energía consumida, según Rinco.
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«Esperábamos que la máquina de soldadura ultrasónica accionada eléctricamente funcionara mejor en términos de consumo de energía, pero no esperábamos una diferencia tan grande», señaló Jürgen Baumert, director de I+D de Rinco Ultrasonics.
Cabe destacar que las prensas ultrasónicas servoaccionadas se han hecho famosas por su alto nivel de control y precisión. Sin embargo, los ahorros de energía reducidos y la resistencia de la pieza terminada y las mejoras estéticas a menudo no se aprecian por completo.
El ensamblaje automotriz requería el uso de equipo de ensamblaje ultrasónico para unir componentes de diferentes materiales (PA-12 a PC/ABS). Debido a la incompatibilidad del material, no se pudo lograr una verdadera soldadura y se tuvo que utilizar un proceso de formación mecánica para ensamblar las piezas.
Simon Hug de Rinco, Jefe del Centro de Competencia Ultrasónica de la compañía en Romanshorn, Suiza, fue el encargado de realizar el estudio. Comparó un sistema servoaccionado y un sistema de accionamiento neumático utilizando aire comprimido de alto costo. Se compararon los costes energéticos resultantes y el rendimiento de los bonos. Para comparar manzanas con manzanas en la prueba, Rinco comparó dos máquinas cuya frecuencia, potencia y carrera eran idénticas, mientras que solo diferían las unidades.
Los resultados del estudio mostraron un tiempo de ciclo más rápido, una mayor resistencia de la pieza terminada, un ahorro de energía del 87%, así como mejoras estéticas con el sistema servoaccionado. Rinco también informa que la capacidad única del soldador eMotion para manipular la velocidad de fusión permitió uniones mejores y más fuertes.
