Sackloch- | Profilbohrung | Werkzeug gelötet | geschraubt | geprägt | Werkzeugadapter | Werkzeug Zylindersonotrode


 

Werkzeuge zur Herstellung von Sacklochbohrungen

können in unterschiedlicher Form ausgeführt sein. Grundsätzlich sollten bei der Werkzeugdefinition folgende Punkte beachtet werden: Bei der Gestaltung der Werkzeugprofile/ -abmessungen muss die Korngrösse des zu verwendeten Schleifmittels allseitig an der Innen- und Aussenkontur eingerechnet werden, ebenfalls sollten die Werkzeuge so definiert werden, daß die Absaugung der Schleifmittelsuspension durch das Werkzeug möglich ist. Das Abtragvolumen mit Schleifmittelsuspensionsabsaugung beträgt werkstoffabhängig ein vielfaches gegenüber der Bearbeitung ohne Schleifmittelsuspensionsabsaugung.

Die Beispiele betreffen Werkzeugprofile bis zu einer Länge bis etwa 40 mm bei einer Arbeitsfrequenz von 20 kHz. Längere Werkzeuge für tiefere Bohrungen sollten auf l/2 oder ein mehrfaches davon abgestimmt und montiert werden (s. u.).

Für die Herstellung eines Werkzeugprofils zur Bearbeitung von Sacklochbohrungen bestehen mehrere Möglichkeiten.

Wir zeigen den Aufbau eines Werkzeugs durch Verschraubung in einer Kegelsonotrode in verschiedenen Ausführungsformen.
Eingesetzt wird eine Sonotrode mit einem Durchmesse D= 40 mm und einem Durchmesser d= 16 mm. Die Sonotrode wird zur Grobabstimmung um etwa 80% der über die Sonotrodenkontur hinausragenden Werkzeug- bzw. Adaptermasse gekürzt.
Der Frontbereich wird mit einer Ausdrehung versehen, in die das Werkzeug mit dem Adapter eingelötet werden kann. Bei der Herstellung der Ausdrehung ist auf eine gute Oberflächenqualität zu achten. Der Grund der Ausdrehung sollte zur Vermeidung von Rissbildungen einen kleinen Radius aufweisen.
Bei den drei nachfolgend gezeigten Beispielen mit Werkzeugen unterschiedlicher Durchmesser, besitzen Werkzeugprofil und Adapter zusammen etwa die gleiche Masse und ergeben bei Austausch innerhalb der gleichen Sonotrode dieselbe Resonanzfrequenz.
Das Werkzeugprofil ohne Absaugung der Schleifmittelsuspension besitzt 8 mm Durchmesser und wird in dieser Bauform hauptsächlich für Nacharbeiten am Grund von Sacklochbohrungen verwendet.
Das Werkzeugprofil mit zentraler Bohrung zur Absaugung der Schleifmittelsuspension besitzt 8 mm Durchmesser und wird in dieser Bauform hauptsächlich für tiefere Einsenkungen eingesetzt. Die Absaugbohrung besitzt einen Durchmesser von etwa 1 mm. Hierdurch bleibt in der Mitte der Senkung ein kleiner Bohrkern erhalten der nach Fertigstellung der Senkung abgebrochen wird. Die restliche Unebenheit wird mit einem Werkzeug wie vorstehend beschrieben ausgeglichen.
Für Einsenkungen bei besonders spröden Werkstoffen empfehlen wir die Verwendung von einer oder mehreren dezentralen Absaugbohrungen im Werkzeugprofil. Für die Bearbeitung ist es jedoch erforderlich, das Werkstück um die Bohrungsachse pendelnd oder rotierend zu bewegen. Die Herstellung der Einsenkungen auf diese Weise ist sehr einfach. Allerdings muß das Werkzeug an der Bearbeitungsfläche hin und wieder nachgearbeitet werden um eine ebene Grundfläche zu erreichen.

Die drei gezeigten Beispiele ergeben innerhalb des Einsatzes in einer Sonotrode etwa die gleiche Resonanzfrequenz. Mit zunehmender Masse des Werkzeugprofils reduziert sich der Verschleissbereich, das ist der Bereich in dem das Werkzeugprofil innerhalb des Arbeitsbereichs des Ultraschallsystems durch Bearbeitung verschlissen werden kann.


Zur Abstimmung der Sonotroden zusammen mit den verwendeten Werkzeugen bildet das

Sonotroden-Messgerät

eine ideale Ergänzung. Das Sonotroden-Messgerät ermöglicht ausserdem die von der Maschine räumlich getrennte Herstellung und Abstimmung der Sonotroden auf die Resonanzfrequenz des Ultraschallsystems der Maschine sowie die Montage der Werkzeuge.

Seitenanfang
zur Startseite