SonicFinish - Ultraschallunterstütztes Superfinishing zylindrischer Präzisionsbauteile

Im Prozess des Superfinishing wird wahlweise ein Stein oder ein abrasives Band derart niederfrequent oszillierend mit einem Werkstück in Kontakt gebracht, dass die Oberflächengüte und die geometrische Formabweichung des Werkstücks gegenüber konventionellen Fertigungsverfahren wie dem Drehen und dem Schleifen deutlich verbessert wird. Deshalb wird das Verfahren seit langem zur industriellen Endbearbeitung einer Vielzahl an Bauteilen, beispielsweise aus dem Bereich der Automobilindustrie und der Medizintechnik, eingesetzt. Darüber hinaus sind bei ultraschallunterstützten Bearbeitungsverfahren die Vorteile einer deutlichen Abtragsteigerung bei reduzierten Prozesskräften allgemein bekannt. Ultraschallunterstützte Fertigungsverfahren nutzen eine hochfrequent oszillierende Wirkbewegung des Werkzeugs oder Werkstücks, was bei harten Materialien zu Mikrorissen führt, die ihrerseits den Materialabtrag erleichtern. Der Transfer der Ultraschalltechnik in den Bereich des Superfinishings zu einer neuen Hybridtechnologie verspricht die gleichzeitige Nutzung der Vorteile beider Verfahren. Vor diesem Hintergrund wird im Rahmen des Verbundprojektes SoFi ein neues ultraschallunterstütztes Superfinishingverfahren mit besonderem Augenmerk auf die Substitution konventioneller Endbearbeitungsschritte entwickelt und validiert. Dazu werden im Projekt neben ausgiebigen prozesstechnologischen Untersuchungen notwendige Prüfstände sowie letztlich ein Maschinenaufsatz entwickelt, der als adaptierbares ultraschallunterstütztes Hybridmodul in konventionellen Schleifmaschinen zum Einsatz kommen soll.