Entgraten mit Ultraschall

In Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Automatisierung IPA hat Weber Ultrasonics ein Verfahren entwickelt, das die Kavitation von Ultraschall für die Entgratung metallischer Bauteile nutzt. Wie die Ultraschallreinigung findet auch das Entgraten in einer Flüssigkeit statt. Dabei werden die Werkstücke kurzzeitig einer intensiven Kavitation ausgesetzt. Die lokal begrenzten Kavitationsblasen mit hoher Dichte erzeugen beim Implodieren so hohe Drücke beziehungsweise Kräfte, dass die Grate gezielt, aber schonend beschallt werden. Wesentliche Kriterien für den Entgrateffekt sind Amplitude, Leistung und Frequenz des Ultraschalls sowie die Entfernung zum Werkstück und die Behandlungszeit. Die Einstellung betriebsspezifischer Parameter ermöglicht, das gesamte Spektrum von der Mikro- bis zur Grobentgratung durchzuführen. Dabei werden gleichzeitig die entgrateten Flächen gezielt gereinigt.

Das neue Verfahren lässt sich sowohl für die berührungslose Entgratung von Innenbereichen als auch von Bauteil-Aussenflächen, beispielsweise bei Stanz-, Aluminiumguss- und Zinkdruckgussteilen, einsetzen. Die Anpassung an die jeweilige Bauteilgeometrie erfolgt durch das Design des Entgratwerkzeugs - der Sonotrode. Sie kann manuell, mechanisiert oder komplett automatisiert geführt werden. Versuche mit verschiedenen Aluminiumteilen haben die sehr gute Entgratwirkung bestätigt. Dabei hat sich auch gezeigt, dass das Verfahren im Vergleich zum Hochdruck-Wasserstrahlentgraten deutlich energie- und kosteneffizienter arbeitet.

 

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