Innowacyjne technologie zgrzewania ultradźwiękowego

Termin realizacji

01.10.2013r - 31.03.2016r


Podstawa prawna

Umowa nr PBS2/B9/19/2013 pomiędzy Narodowym Centrum Badań i Rozwoju, a Instytutem Tele- i Radiotechnicznym zawarta w dniu 10.10.2013r.


Podmioty uczestniczące w projekcie

  1. Instytut Tele- i Radiotechniczny, ul. Ratuszowa 11, 03-450 Warszawa - lider konsorcjum
  2. Instar sp. j., ul. Tarnowska 9, 34-600 Limanowa
  3. Politechnika Warszawska, pl. Politechniki 1, 00-661 Warszawa

Obszar naukowy (wg OECD)

2.11.2 - Nauki inżynieryjne i techniczne / Inne nauki inżynieryjne i technologie / Inne nauki inżynieryjne i technologie


Dział gospodarki (wg PKD)

72.1 - Badania naukowe i prace rozwojowe w dziedzinie nauk przyrodniczych i technicznych


Słowa kluczowe

ultradźwięki, zgrzewanie, sonotroda, przetwornik piezoceramiczny


Streszczenie w jęz. polskim

Główną przyczyną awarii systemów zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego są uszkodzenia układu drgającego, z powodu występujących w nim dużych naprężeń elektrycznych i mechanicznych, szczególnie w technologiach wykorzystujących kosztowne sonotrody wielkogabarytowe. Celem projektu jest opracowanie nowej generacji systemów zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego o podwyższonej niezawodności i czasie życia układu drgającego, wyposażonych w system zdalnej e-diagnostyki układu drgającego, co w sposób istotny zwiększy ekonomiczność i konkurencyjność tej technologii. Opracowane w projekcie rozwiązania technologiczne i metody projektowania systemów zgrzewania, a w szczególności uwzględnienie w procesie projektowania zjawisk nieliniowych zachodzących w układzie drgającym oraz e-diagnostyka układu drgającego jest nowością na skalę światową. W rezultacie znaczącej poprawie ulegną jakość, powtarzalność i sprawność procesu zgrzewania.


Streszczenie w jęz. angielskim

The main cause of ultrasonic welding and cutting systems breakdown is the damage of ultrasonic stack, due to the large mechanical and electrical stress that it is subjected to, especially in technologies using sonotrodes of large size. The aim of the project is to develop a new generation of welding and cutting ultrasonic systems of higher reliability and longer ultrasonic stack lifetime, equipped with the system of remote ultrasonic stack e-diagnosis, that will significantly increase the competitiveness and economy of that technology. The technological solutions and welding system design methods developed within the project, and particularly the inclusion of nonlinear phenomena within the design process as well as the e-diagnosis of the ultrasonic stack are world novelty. They will result in significantly better quality, repeatability and efficiency of the welding process.


Zadania badawcze

Zadanie 1 "Badanie metod modelowania ultradźwiękowych układów drgających" - podmiotem realizującym jest Politechnika Warszawska

Zadanie 2 "Badanie udziału efektów nieliniowych ultradźwięków w procesie zgrzewania" - podmiotem realizującym jest ITR

Zadanie 3 "Opracowanie i badanie metod efektywnego projektowania ultradźwiękowych układów drgających" - podmiotem realizującym jest ITR

Zadanie 4 "Opracowanie generatora ultradźwiękowego dużej mocy z wykorzystaniem komponentów z węglika krzemu" - podmiotem realizującym jest ITR

Zadanie 5 "Opracowanie zdalnej diagnostyki systemu ultradźwiękowego" - podmiotem realizującym jest ITR

Zadanie 6 "Weryfikacja modeli układów drgających oraz generatorów ultradźwiękowych w cyklu produkcyjnym" - podmiotem realizującym jest Instar