Weber Ultrasonics: Resonante Ultraschallbearbeitung von Kunststoffen ist effizienter

Resonante Ultraschallsysteme sollen die Wirkungsgrade von rund fünf Prozent auf 90 bis 95 Prozent bringen - (Bild: Weber Ultrasonics).

Beim Zerspanen und Trennen spröder Leichtbauwerkstoffe sollen neue Lösungen wie die resonanten Systeme von Weber Ultrasonics und Hufschmied Zerspanungswerkzeuge durch signifikant reduzierte Prozesskräfte für kürzere Bearbeitungs- und längere Werkzeugstandzeiten sowie für deutlich geringere Toleranzen sorgen. Dies ermöglicht, beim Zerspanen mit Industrierobotern ähnliche Toleranzbereiche einzuhalten wie mit Werkzeugmaschinen. Weber Ultrasonics präsentiert diese Neuentwicklung auf der Fakuma 2017.

Der Einsatz von Leichtbauwerkstoffen wie faserverstärkte Kunststoffen, Verbundmaterialien und Stacks mit Kernen aus Schaum- oder Wabenstruktur erfordert häufig veränderte Bearbeitungslösungen. Das ultraschallunterstützte Zerspanen, Schneiden und Sägen ermöglicht hier angepasste, effiziente Prozesse. Die heute üblicherweise eingesetzten, nicht-resonanten Systeme setzen jedoch nur rund fünf Prozent der eingesetzten Energie in Schwingung um.

Bei resonanten Ultraschallsystemen, einer gemeinsamen Entwicklung der Hufschmied Zerspanungssysteme und der Weber Ultrasonics, liegt der Wirkungsgrad der Ultraschallunterstützung dagegen – so die Unternehmen – bei 90 bis 95 Prozent. Daraus resultieren unter anderem signifikant reduzierte Prozesskräfte. Dies ermögliche beispielsweise bei der Bearbeitung von GfK und CfK höhere Zeitspanvolumen und damit einen höheren Materialdurchsatz sowie geringere Maschinenbelegzeiten. Außerdem erhöhe die geringe Belastung bzw. Deformation der Werkzeuge deren Standzeit. Beides sorge für effizientere Prozesse.

Darüber hinaus kann mit den neuen resonanten Systemen für die Ultraschallzerspanung eine höhere Genauigkeit bei der Bearbeitung erzielt werden. Einerseits lassen sich dadurch mit Portalsystemen filigranere Werkstücke herstellen. Andererseits ermöglicht es den Einsatz von Industrierobotern als kostengünstige und flexible Alternative für die Umsetzung eines automatisierten Fertigungsprozesses. Die dabei realisierbaren Fertigungstoleranzen liegen im relativen Genauigkeitsbereich klassischer Werkzeugmaschinen.

Weitere Informationen: www.weber-ultrasonics.com, www.hufschmied.net

Fakuma 2017, Friedrichshafen, 17.-21.10.2017, Halle A4, Stand 4200

Weber Ultrasonics GmbH, Karlsbad-Ittersbach

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