Revolution in bonding materials, ultrasonic welding technology from Branson, a.s.

Všetko sa to ale za�alo v roku 1942 v Danbury – Connecticut, kde v malej gará�i mladý výskumný in�inier Norman Branson testoval ultrazvukovú technológiu na meranie objemu kvapaliny v uzavretej plastovej nádobe.
 

Technológia bola pomerne presná, len mala jedinú nevýhodu, a to �e po ka�dom meraní sa vie�ko plastovej nádoby záhadne prilepilo a následné otvorenie testovacej nádoby bolo zna�ne náro�né. V tej dobe si mladý výskumník prvý krát uvedomil ako sa táto pôvodne nevýhoda dá vyu�i� v prospech spájania plastov a za�al s vývojom prvej priemyselnej ultrazvukovej zvára�ky na plasty. Úspech bol prakticky okam�itý výsledkom �oho bola zalo�ená spolo�nos� BRANSON, ktorá spustila masovú výrobu jednoduchých zvára�iek. Jediné �o si vtedy pán Branson ešte neuvedomoval bolo to, �e jeho spolo�nos� bude po dlhé roky a� do dnes svetovým dodávate�om revolúcie v oblasti spájania netradi�ných materiálov.
 

Štafetový kolík vo vývoji prevratných noviniek po profesorovi Bransonovi prebrali jeho kolegovia a postupom rokov prinášali prevratné technológie, ktoré sú dnes u� neoddelite�nou sú�as�ou ka�dodenného �ivota. Napríklad detské plienky sú výsledkom dokonalej absorpcie ultrazvukovej energie produkovanej sonotródou, ktorá spája jednotlivé vrstvy a nepotrebuje na to viac �asu ako je 10 milisekúnd. Postupom �asu spolu s rastúcimi po�iadavkami na moderné materiály sa �oraz �astejšie za�ali pou�íva� rôzne kombinácie materiálov �o samozrejme muselo prinies� aj nevyhnutné zmeny v oblasti ich zvárania. Nasledovníci profesora Bransona si trúfajú na skuto�ne bizarné kombinácie.

Dá sa zvari� drevo?

Rozhodne áno! Prvé testy zvárania dreva boli dosiahnuté pomocou prídavného polyméru ktorý zabezpe�oval po�adovanú adhéziu. Reálne vyu�itie sa našlo pri výrobe drevených dosiek kde sa povrchová vrstva – dyha spája s nosi�om ktorý je vyrobený z menej kvalitného prípadne odpadového dreva. Neskôr prišiel BRANSON na trh s novinkou a to zvari� špeciálny druh afrického dreva bez pridania prídavného polyméru. Tento vzácny druh dreva obsahuje vo svojej štruktúre prírodný biopolymér lignín, ktorý sprostredkuje zvar pevnosti prevyšujúcej samotného dreva, výsledkom �oho je ú�asná technológia na zváranie drevných dosiek na výrobu ly�í, snowboardov, lodí at�. Skuto�ne zaujímavé je �e kombinácia dreva a plastu je pre zváranie priam stvorená. Naj�astejšie sa s touto kombináciou mô�eme stretnú� v automobiloch, kde sa pou�íva špeciálny druh dreveného kompozitu „Fiberwood“, ktorý je charakteristický vysokou pevnos�ou a tvarovou stálos�ou. Pou�íva sa ako nosná konštrukcia strešných ako aj dverných interiérových tapacírov. Jeho najvä�šia výhoda je ve�mi �ahký a u� pri hrúbke okolo 5mm dosahuje po�adované pevnostné limity. Spomínaná hrúbka iba 5mm je problematická pri mechanickom upev�ovaní, preto je potrebné na povrchu zvari� plastové dr�iaky vyrobené preva�ne z ABS, ktoré budú tapacír dr�a� v správnej polohe ale zárove� budú dostato�ne pevné aby odolali mechanickému namáhaniu. Dosahované výsledky zvárania sú ohromujúce, v�aka �omu je tento materiál �oraz �astejšie obsadzovaný nie len v prémiových zna�kách automobilov.

Od dreva nie je k papieru �aleko

Pochybnosti mo�ného zvarenia filtra�ného papiera spolu s plastom mô�eme pokojne odfiltrova�, preto�e táto kombinácia má samostatné miesto na poli netradi�ných spôsobov zvárania. Naj�astejším vyu�itím sú filtra�né aplikácie kde papier je filtrátor a plast je nosi� papiera. S touto kombináciou sa mô�eme stretnú� v olejových filtroch, filtroch vysáva�ov, filtroch na pitnú vodu ale aj v špeciálnych filtroch na �udskú krv.
 

V zdravotnom priemysle má táto technológia zvárania nenahradite�né miesto, preto�e sa sleduje �istota zvaru a hlavne zdravotná nezávadnos� spoja. Pri pou�ití lepidiel by do krvi mohli difundova� zmäk�ovadlá a iné toxíny. Prípustná je aj mo�nos� mechanického spoja ale táto mo�nos� predstavuje riziko netesnosti, �o výrobcov odrádza od jej uplatnenia.

www.branson.eu