Aluminiumoxyd | Siliziumkarbid | Siliziumnitrid | Piezokeramik | Glaskeramik

       

Siliziumnitrid und Zirkonoxyd sind Keramikwerkstoffe hoher Festigkeit und relativ schwer bearbeitbar. Der Haupteinsatzbereich der Ultraschallbearbeitungstechnik liegt in der Bearbeitung von Teilen die:
  1. - Eine hohe Verschleissfestigkeit besitzen.
  2. - Im Einsatz hohen Temperaturen ausgesetzt sind.
  3. - Eine hohe chemische Beständigkeit aufweisen.
  4. - Definierte dielektrische Werte zum Einsatz in der Hochfrequenztechnik besitzen.
  5. - Mehrere der vorgenannten Kriterien erfüllen müssen.

Bei diesen Anwendungen werden, abhängig vom Einsatzbereich, - unterschiedlich hohe Anforderungen an die Abbildungstreue gestellt.
Nachfolgend einige Probestücke in verschiedenen Werkstoffen.

Das Bild zeigt eine Scheibe aus heiss-isostatisch gepresstem Siliziumnitrid (HPSN) mit den Resten eines Diamantbohrers mit dem von anderer Seite Bohrversuche unternommen wurden. Wir haben die Scheibe aufgenommen und innerhalb des ersten Bohrversuches zwei Bohrungen ineinander durch die Scheibe gebohrt. Wie an den Kanten der Bohrungen erkennbar, ist der Versuch gelungen.
Das Bild zeigt eine Probe aus Zirkonoxyd, in der die Reste von Diamantbohrern aus Bearbeitungsversuchen von anderer Seite stecken. Die Probe weist Risse auf, die vermutlich auf die Zerstörung des Diamantwerkzeuges zurückzuführen sind. Wir haben die Probe aufgenommen und innerhalb der ersten Bohrversuche zwei Bohrungen durch die Probe gebohrt.
Das Bild zeigt eine Scheibe mit Bohrkern aus heiss-isostatisch gepresstem Siliziumnitrid (HPSN), wie oben gezeigt. Die ersten Kernbohrungen dienten der Schaffung einer Aufnahme für die folgenden Bearbeitungsgänge. Wie an den Kanten der Bohrungen erkennbar, ist der Versuch gelungen. Die Positionierung erfolgt durch Aufkitten. Die Auflagefläche der Pressteile ist relativ uneben, weshalb hier mit relativ dicken Kittschichten aus einem mineralisch gefüllten, bei höheren Temperaturen schmelzenden Kitt gearbeitet wird.
Das Bild zeigt einen Ausschnitt der Bohrungskontur aus der vorstehenden Scheibe unmittelbar nach der Bearbeitung, noch im aufgekitteten Zustand. Die Qualität der Kanten ist hoch obwohl die Fläche nicht vorbearbeitet ist und durch den Sintervorgang bedingt, eine Kruste aufweist.
Das Bild zeigt eine Wendeschneidplatte aus heiss-isostatisch gepresstem Siliziumnitrid (HPSN). Zur Fixierung der Platte in der Aufnahme werden Bohrungen oder Vertiefungen eingearbeitet. Wie an den Kanten der Bohrungen erkennbar, ist der Bearbeitungsversuch gelungen. Die Positionierung der Platte während der Bearbeitung erfolgt durch Aufkitten, da der Bohrkern möglicherweise einer anderen Verwendung zugeführt werden kann.

Das Bild zeigt weitere Wendeschneidplatten unterschiedlicher Grösse die mit der gleichen Technik erfolgreich bearbeitet wurden. Der Werkzeugverschleiss kann bei dieser Werkstoffgruppe abhängig von den Homogenitätsdifferenzen innerhalb der Teile, bis etwa 300% der Bearbeitungslänge betragen.

 

Werden, etwa bei der Herstellung dreidimensionaler Abbildungen hohe Anforderungen an die Abbildungstreue gestellt, erfolgt die Bearbeitung mit Hilfe gepräger oder gravierter Werkzeuge, die als Folgewerkzeuge eingesetzt werden. Das bedeutet, daß mehrere Werkzeuge nacheinander am gleichen Bearbeitungsort eingesetzt werden und dadurch - insbesondere bei der Bearbeitung hoher Reliefstrukturen, - in der Serie pro Bearbeitungsgang effektiv nur ein Werkzueg erforderlich ist. Mit den teilweise verschlissenen Werkzeugen werden, unter Einhaltung der Verschleissfolge die nachfolgenden Werkstücke vorbearbeitet.

Seitenanfang
zur Startseite