はじめに
産業用超音波システム は、 単に発振器やホーンを組み合わせるだけではありません。 加工対象、 材料特性、 製品形状、 生産能力、 自動化レベルなど、 実際の製造条件に合わせて システム全体を設計することが重要です。
本ページでは、 超音波システムを構成する主要コンポーネントと、 代表的な加工プロセス、 システム設計時の考え方をご紹介します。
設計の基本
超音波システム設計のポイント
超音波システムは、出力・振動・動作・ツーリングを 個別ではなく、一つのシステムとして最適化することが重要です。
出力の最適化
超音波出力は、 常に高出力を選ぶのではなく、 材料、 接合面積、 加工目的、 生産条件に応じて 適切に選定する必要があります。
周波数と振動系設計
発振器、 コンバーター、 ブースター、 ホーンは 個別部品ではなく、 共振する一体システムとして 設計・評価することが重要です。
エネルギーの伝達方法
加工内容に応じて、 プレス、 アクチュエータ、 ロボット、 ハンドツールなど、 最適な方法で超音波エネルギーを ワークへ伝達します。
ホーン・治具設計
ホーンと治具は 同時に設計することで、 エネルギー伝達効率、 加工品質、 再現性の高い生産を実現できます。
主要コンポーネント
超音波システム構成
超音波システムは、 発振器、 振動系、 加圧機構、 モーション制御、 治具など、 それぞれ異なる役割を持つコンポーネントによって構成されています。 用途に応じて最適な組み合わせを選定することが重要です。
代表的な超音波加工プロセス
超音波技術は、樹脂加工から金属接合まで、 幅広い製造工程で活用されています。 以下は代表的な加工例です。
樹脂加工
ゲート・ランナーの分離
射出成形後のランナーやゲートを、 バリを抑えながら効率よく切断し、 製品品質の安定化に貢献します。
金属接合
超音波金属溶着
超音波振動と加圧を利用し、 導体や薄板などの金属接合を 高い再現性で実現します。
インサート加工
インサート・カシメ
金属インサートの圧入や 樹脂リベット加工など、 高精度な位置決めと 安定した加工品質を実現します。
エンジニアリングサポート
導入までの技術サポート
用途の確認からシステム設計、設備への組込み、量産立上げまで、 アプリケーションに応じたエンジニアリングサポートをご提供します。
01
アプリケーション確認
材料、 製品形状、 加工目的、 生産条件を確認し、 最適な超音波プロセスを検討します。
02
システム構成の選定
発振器、 振動系、 プレス、 アクチュエータなど、 用途に適したシステム構成をご提案します。
03
治具・設備組込み
ホーン、 治具、 周辺設備との組込みを設計し、 安定した生産システムを構築します。
04
評価・量産立上げ支援
加工条件の評価、 動作確認、 量産立上げまで、 安定した生産に向けた技術サポートを行います。
FAQ
よくあるご質問
超音波システム導入時によくいただくご質問です。
まずは加工対象、
材料、
製品形状、
生産条件を確認します。
その上で、
発振器、
振動系、
プレス、
アクチュエータなど、
システム全体として最適な構成をご提案します。
発振器、
コンバーター、
ブースター、
ホーン、
アクチュエータなど、
単体でのご提供も可能です。
ただし、
システム全体との適合性を確認した上でご提案いたします。
はい。
設置スペース、
制御方式、
安全設計、
生産フローなどを確認した上で、
既存設備への組込みをご提案いたします。
多くの場合、
発振器、
振動系、
モーションシステムなどの更新が可能です。
現在の設備構成を確認した上で、
最適なアップグレード方法をご提案いたします。