|
Aluminiumoxid
- Vielfachbohrungen - Profilbohrungen
Die
Ultraschallbearbeitung keramischer Werkstoffe ist relativ problemlos
und mehr eine Frage der Zeit- / Kostenabwägung, da die erreichbaren
Bearbeitungswerte abhängig von der Zusammensetzung und dem Verdichtungsgrad
des Werkstoffs sehr unterschiedlich sind.
|
 |
Bohrungen
mit Vielfachwerkzeug
Die Ultraschallbearbeitungstechnik
bietet die Möglichkeit, Bohrungen mit sogenannten Vielfachwerkzeugen
herzustellen. Das sind Werkzeuge bei denen eine Anzahl Stifte oder
Röhrchen auf der Sonotrode montiert und in einem Arbeitsgang im
Werkstück abgebildet werden. Die reine Bearbeitungszeit ist in erster
Näherung für die Herstellung von 10 oder 200 Bohrungen die gleiche.
|
Der Aufwand für die Herstellung des Vielfach-Werkzeugs ist selbstverständlich
entsprechend der Anzahl der Bohrungen grösser. Das hier gezeigte Beispiel.
Ein Substrat aus WESGO Al 300 wurde mit einem solchen Werkzeug hergestellt.
Die reine Bearbeitungszeit für ein Substrat bei der Verwendung einer
Schleifmittelsuspension, 25 Vol.% Borcarbid der Körnung 280 in Wasser
beträgt etwa 30 Sekunden. |
|
Im
Rahmen der Herstellung von Funktionsmustern werden die unterschiedlichsten
Konturen gefordert. Die Stückzahlen liegen zwischen einem und einigen
hundert Stück. Das nebenstehend gezeigte Substrat wurde mit Hilfe
von drei unterschiedliche Werkzeugprofilen - Aussenkontur – Rechteck
innen – Schlitz - hergestellt.
|
|
Bei der Definition von Bohrungsprofilen ist zu beachten, dass sich
um die Ecken des Werkzeugs Radien, - mindestens von der Grösse
der Schleifmittelkörner, - ausbilden.
|
 |
Dünne
Wandungen
Wie Sie auf
den beiden folgenden Abbildungen sehen, können mittels der Ultraschallbearbeitungstechnik
bei sachgemässer Anwendung sehr geringe Bohrungswandungen realisiert
werden. Der Durchmesser der Bohrung beträgt 13 mm. Bei der Bearbeitung
von Aluminiumoxyd sollte zwischen den einzelnen Bohrungsprofilen
eine Mindestwandstärke von 0,3 mm eingehalten werden. Als Werkzeugprofil
wurde ein V4A Rohr, Durchmesser 13 mm mit einer Wandstärke von 0,5
mm verwendet.
|
|
Bei
diesem Werkstück wurden 2 Bohrungen mit einem Durchmesser von 8
mm kreuzförmig in ein Probestück eingearbeitet. Die Bearbeitungsgeschwindigkeit
für eine Bohrung beträgt in beiden Fällen bei der Verwendung einer
Schleifmittelsuspension, 25 Vol.% Borcarbid der Körnung 280 in Wasser
etwa 2 mm / min.
|
|
 |
Bei
diesem Beispiel wurde eine Reihe Bohrungen zur Prüfung des Rissverhaltens
in ein Rohr aus extrudiertem Aluminiumoxyd mit einem Durchmesser von
24 mm eingearbeitet. Die Wandstärke zwischen den einzelnen Bohrungen
beträgt zwischen 0,25 und 0,5 mm. Sämtliche Wandungen sind rissfrei.
Als Werkzeugprofile wurden V4A Rohre, Durchmesser 1 mm; 2,2 mm und
3,5 mm verwendet. |
|
Metallisierte
Substrate
Die
Bearbeitung von metallisierten oder auf andere Weise beschichteten
Substraten ist mit der Ultraschallbearbeitung ebenfalls möglich.
Bei bestimmten, wasserempfindlichen Schichtarten ist gegebenenfalls
das Trägermedium der Schleifmittelsuspension auszutauschen. Weitere
Maßnahmen sind nicht erforderlich. Bei dicken Metallschichten, >
5µm, empfehlen wir eine Reduzierung des Andrucks, solange
sich das Werkzeug in der Metallschicht im Eingriff befindet.
|
|
 |
Hier sehen Sie ein weiteres Beispiel für die Bearbeitung von metallisierten
und nichtmetallisierten Aluminiumoxydteilen kleiner Abmessung. Als
Werkzeugprofil wurden V4A Rohre, unterschiedlicher Durchmesser mit
einer Wandstärke von 0,3 mm verwendet. |
|
Bei der Bearbeitung keramischer Werkstoffe beträgt der Werkzeugverschleiss
und die Bearbeitungszeit, abhängig vom Sinterzustand und Verdichtungsgrad
des Werkstoffes, ein mehrfaches der Werte, die bei der Glasbearbeitung
erreicht werden.
Seitenanfang
zur Startseite
|
|