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Ultraschall-Schwingläppen – ein attraktives Bearbeitungsverfahren

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Hermann Kemper GmbH & Co. KG - Hersteller für CNC Drehteile
JESSBERGER GmbH
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So kann man sich eine Maschine für das USSL vorzustellen

Die USSL-Maschine des IMP (Bild 3) zeigt einen der möglichen Aufbauten für das USSL-Verfahren. Bei der Maschine handelt es sich übrigens um eine Variante aus dem Jahr 2012. Sie lässt sich im Wesentlichen in drei Systeme unterteilen – in die Maschine selbst, den Suspensionskreislauf (der größtenteils im Unterschrank der Maschine untergebracht ist) und den Steuerungsschrank. In besagtem Unterschrank befindet sich ein Rührer mit Pumpe. Beide dienen der Förderung und Aufbereitung des Läppmediums für welches am IMP eine Borcarbid-Emulsion genutzt wird. Die Bearbeitung erfolgt in einem Auffangbecken, welches auf einem verfahrbaren Maschinentisch auf dem Unterschrank sitzt. Das Auffangbecken, die Pumpe, der Rührer und der Tank bilden zusammen den Suspensionskreislauf über den das Läppmedium gefördert und aufbereitet wird.

Das Werkstück ist während der Bearbeitung in einer passenden Vorrichtung eingespannt. Über dem Becken – an einer vertikal gesteuerten Führung – befindet sich die Schwingvorrichtung. Diese besteht aus einer Einspannvorrichtung, in welche die Sonotrode eingesetzt wird, aus den Schwingungs erzeugenden Piezoelementen und einem Motor, der den Vorschub liefert. Mit den Elementen im Steuerungsschrank der Maschine des IMP lässt sich außer der Frequenz auch der Vorschub als Weg-zu-Zeit-Funktion oder als Zwangsvorschub einstellen sowie die Tischbewegung steuern. Für das Anfahren eines Werkstücks wird eine Steuerungskomponente im Maschinensockel genutzt, mit der sich der Tisch in X- und Y-Richtung steuern lässt.

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Literatur:

[1]: G. Wald, „Überprüfung der Einsetzbarkeit der Acoustic Emission zur Prozessstabilisierung bei der Bearbeitung von sprödharten Werkstoffen mittels Ultraschall-Schwingläppen [Master Thesis]“, Hochschule Karlsruhe (2014).

[2]: R. Schulreich, „Inbetriebnahme und Durchführung von Versuchsreihen an einer Ultraschall-Schwingläppmaschine“, Hochschule Karlsruhe (2021).

[3]: R. R. U. Draugelates, Hartbearbeitung von Industriekeramik, Springer Verlag (2001).

* Lukas Norz, Sebastian Krämer, Leon Harlacher und Stefan Bader

(ID:49544226)

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