Soldadura per ultrasons de recanvis: llums diürnes
L’aplicació per ultrasons implicava el muntatge de llums de circulació diürnes. S'havia de soldar una lent de plàstic transparent a un cos de plàstic amb un segell hermètic. La complexa forma 3D i la superfície de classe A eren un repte a soldar. El client també necessitava un sistema rendible que pogués adaptar-se a moltes variants per a diversos models de cotxes.
Per resoldre el problema, el tècnic va desenvolupar un sonotrode compost separat en dos elements: un sonotrode de bloc portador i una sèrie de puntes cargolades individualment. Cada punta té una alçada diferent per ajustar-se exactament a la seva lent.
Per garantir una vibració correcta, el sonotrode portador va ser dissenyat amb l'ajuda de FEA i ajustat per a la freqüència, la potència i l'amplitud del ralentí correctes. A més, cada consell va ser dissenyat, fabricat i ajustat com un sonotrode autònom. Els consells inclouen funcions per a diversos contorns interferents. Per exemple, alguns consells tenen retalls per adaptar-se a les lletres elevades en un component. Tot això influeix en la vibració del sonotrode.
Per assegurar-se que les puntes vibren correctament, es van provar i ajustar individualment en un procés manual que requereix molt de dolor i que requereix molt de temps. Sota la simulació de càrrega, es va mesurar amb làser el sonotrode compost complet i les correccions es van realitzar mitjançant mecanitzat CNC. El programari especial mesura fins a 100 punts per crear el perfil d'amplitud. Un cop calibrats, els sonotrodes compostos funcionaven molt bé i s’han venut repetidament.
Per muntar variants del model, totes les parts del sistema d'ultrasons formen un "marc d'eines de canvi ràpid" que es pot desprendre de la màquina principal i canviar-lo per un altre marc. Durant la fase d'inici, el muntatge es va realitzar amb una màquina i diversos marcs d'eines. A mesura que augmentaven les variants, el client només necessitava comprar marcs d'eines addicionals. Es poden utilitzar components de gran cost, com ara generadors d'ultrasons, controls i sistemes de seguretat, amb diversos marcs d'eines per a diversos llums de circulació diürna.
