K 2016展会上展示了一系列连接技术解决方案。无论是何种工艺，都正朝着灵活性方向发展，重心则是连接过程的数字化和自动化。

除了更新、更灵活的连接技术，展会还推出了连接工艺可视化以及轻量化的设计主题。本文将围绕对超声波、激光、红外和高频焊接的亮点和趋势以及适用于轻量化设计的创新机械解决方案进行探讨。

不只是一个发生器

热塑性塑料的超声波焊接是一个成熟的行业技术，其特点是焊接时间短、能耗低。超声波焊接单元的核心是发出高频电振荡的超声波发生器。

最新的发生器实现了生产网络之间的通信，可监控焊接工艺并动态地响应工艺变化。此外，全部工艺数据均可用于连接工艺的文件编制、评估和可视化。总部位于德国卡罗维发利的Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG公司在K 2016上推出了Ultraplast AMG——专为自动化领域开发的超声波发生器(图1)，适合集成到特殊工程应用中的大型多头超声波焊接系统上。作为生产网络的数字接口，AMG具有复合控制和自动化过程的额外优势，因此可用作智能的网络组件，而普通发生器只能用作超声源。关键工艺状态可焊接期间被识别，并且由于控制算法的原因，焊接参数能够根据环境条件变化。据称，该单元并不复杂，而且可进行数据互换而不造成数据丢失。

图1 DataRecorder软件可实现工艺监控并将之可视化，以持续跟踪零件数据(© Herrmann Ultraschalltechnik)

以太网通信接口(HCI Herrmann通信接口)的安装简化了发生器和机器控制单元之间的通信，实现了与不同供应商之间可编程逻辑控制器的快速、无干扰的数据和信号交换。可选择具有实时能力的现场总线接口用于记录更多的工艺数据和测量数据，它能够在与智能传感器联网的同时实现AMG和机器控制系统之间的通信，从而有选择性地识别缺陷部件并将其从生产过程中排除。AMG发生器的超声波频率是20、30和35kHz，功率谱范围是700-2000瓦。

DataRecorder软件

开发全新的DataRecorder软件(可用作目前的超声波系列机器和自动化系统的数据库辅助软件)的关键因素包括工艺监控、可视化和优化以及完整的零件数据跟踪。焊接工艺记录可通过数据导出接口以CSV或ASCII格式输出最多166个参数。在数据库系统中，记录的数据均以清晰的文件夹结构自动存储。

如果生产期间经由以太网的数据传输中断，多达10,000个独立焊接操作的工艺数据可在每分钟30个焊接点的循环频率下，暂时存储在超声波发生器中。缓冲时间约为6小时。网络恢复连接之后，数据库将自动更新，因此不会造成数据丢失。

实用焊接试样

观众在一个可进行生产相关焊接试验的创新试样上看到了超声波焊接工艺的演示。样本焊接试验可使用不同的材料或材料组合，使新部件的超声波焊接在早期经过评估，从而获得理想的焊接质量。为了将振动能量集中在焊接区域，与工艺相关的接头设计对超声波焊接来说至关重要。

Herrmann Ultraschall公司与Barlog集团一起开发了一种多功能的试样，它可通过常用的舌槽接头生产，也可采用压边接头设计。此外，最新设计的试样还可进行近场或远场焊接。出于....