Ultra Sonic Machining

ILSONIC Monolithic

Das Ultraschall-Werkzeugsystem ILSONIC Monolithic besteht aus einem Piezo-Antrieb und einer speziell entwickelten und patentierten Sonotrode für den Betrieb in Resonanzfrequenz. Dank des einzigartigen Designs als monolithische Einheit, völlig ohne verschraubte Schnittstellen, können Beeinflussungen an diesen durch die hochfrequenten Schwingungen vermieden werden. Ein an der Spitze der Sonotrode befestigtes Diamantwerkzeug schwingt mit Resonanzfrequenz auf einer elliptischen Bahn und ermöglicht so eine Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten beim Diamantschneiden.

Ultraschallunterstütztes Schneiden von Stahl

Monokristalline Diamantwerkzeuge bestehen chemisch aus Kohlenstoff. Bei Kontakt mit Eisenwerkstoffen findet ein Diffusionsprozess statt, der die Nutzungsdauer des Werkzeugs auf < 1 min begrenzt. Die Anwendung einer Ultraschallschwingung auf das Werkzeug zusammen mit den richtigen Prozessparametern ermöglicht es dem Diamanten, den Kontakt mit dem Eisenmaterial immer wieder zu verlieren und sich von der anstehenden Diffusion zu erholen. Die Werkzeuglebensdauer kann so auf bis zu 10 Stunden gesteigert werden. Bei Stahloberflächen kann die für das Diamantdrehen typische Oberflächengüte erreicht werden. Es können sowohl überlagerte Mikrostrukturen als auch hochpräzise Freiformflächen oder konventionelle Sphären bzw. Asphären hergestellt werden.

Ultraschallunterstütztes Schneiden von Glas

Charakteristisch für Glas oder Keramik ist sprödes Verhalten, wenn mit einer definierten Schneide geschnitten wird. Dieses Verhalten wandelt sich zum Duktilen, wenn die minimale Spandicke einen kritischen Wert von ca. < 100 nm erreicht. Die durch die Ultraschallschwingung erzeugte Werkzeugbewegung des MKD-Diamanten ermöglicht das Erreichen einer so geringen minimalen Spandicke und damit das duktile Schneiden von Glas. Gegenwärtig wird intensiv auf diesem Gebiet geforscht.