In einem Prozess entgraten und reinigen

Karlsbad - Prozesssicheres Entgraten und Reinigen sind bei der Herstellung von Präzisions- und Qualitätsbauteilen ein Muss.Für diese unverzichtbaren Fertigungsschritte entwickelte ein Teilehersteller und Sondermaschinenbauer gemeinsam mit Weber Ultrasonics eine Mehrbadtauchanlage, in der Werkstücke mit Ultraschall in einem Prozess vorgereinigt, entgratet und feingereinigt werden können.

Gratfrei und scharfkantig lautete die Spezifikation, für die ein Teilehersteller ein prozesssicheres Entgratverfahren suchte, welches er in seine Fertigung integrieren kann. Bei den Werkstücken handelt es sich um spanend hergestellte, rund 150 mm lange, zylindrische Bauteile aus einem speziellen Edelstahl, die zahlreiche feine Bohrungen aufweisen. Die Teile kommen in einem Granulat-Dosiersystem für Hygieneprodukte mit Hautkontakt zum Einsatz.

Ultraschall – auch als Entgratlösung

Das Unternehmen, zu dessen Kernkompetenzen neben der Zerspanung der Bau von Spezialmaschinen zählt, erfuhren von dem Ultraschallentgraten der Weber Ultrasonics AG. Bei diesem berührungslosen Verfahren für die Entfernung außen- und innenliegender Grate basiert die Entgratwirkung auf dem physikalischen Effekt der Kavitation und einer Strömung. Es lässt sich durch Leistung, Amplitude und Dauer des Ultraschalls an unterschiedlichste Entgrataufgaben anpassen.

Umfangreiche Tests im Technikum von Weber Ultrasonics zeigten, dass die Entgratspezifikation reproduzierbar erfüllt wird und so konzipierten die Unternehmen gemeinsam eine kombinierte Entgrat- und Reinigungsanlage.

Die bei dem Spezialmaschinenbauer realisierte Mehrbadtauchanlage verfügt über insgesamt vier Becken. Im ersten Bad werden jeweils zwei Teile mit einer Ultraschallfrequenz von 25 kHz vorgereinigt. Neben Rückständen von Bearbeitungsmedien und losen Spänen werden dabei bereits einige Grate entfernt. Für den Entgratprozess werden die auf der Aufnahme befestigten Teile ins zweite Becken transportiert und in das Bad abgesenkt. Danach fahren zwei zirka 60 mm lange Messersonotroden in das Becken. An der Oberfläche der Teile entsteht ein intensives Schallfeld, das die Gratwurzel gezielt abträgt. Parallel dazu wird der Grat durch die Strömung bewegt, abgebrochen und abtransportiert. Im dritten Bad erfolgt eine Feinreinigung und im vierten Becken ein Tauchspritz-Spülprozess.

Das Ultraschallsystem wird durch in der Leistung angepasste Sonic Digital HS Generatoren mit jeweils 1.000 Watt Maximalleistung betrieben. Die digitale Frequenz wird durch einen 32-Bit Microcontroller erzeugt und geregelt. Die Leistung kann im Bereich von 10 bis 100 Prozent in 1%-Schritten geregelt werden. Dies ermöglicht die optimale Anpassung an teilespezifische Entgrat- und Reinigungsprogramme. Die Generatoren lassen sich in übergeordnete Steuerungsprozesse und/oder eine Fernwartung einbinden.

Ein Verfahren für die Entgratung von Metall- und Kunststoffteilen

Optimale Entgratergebnisse werden nicht nur bei diesen Bauteilteilen aus Edelstahl erzielt, sondern auch bei der Entfernung von innen- und außenliegenden Flittergraten an Aluminium- und Zinkdruckgussteilen sowie bei Messingteilen. Auch dünnwandige Werkstücke lassen sich mit Ultraschall bearbeiten. Zudem eignet sich das Ultraschallentgraten für Spritzgussteile aus Polypropylen (PP), Polyamiden (PA) und Polycarbonaten (PC) - auch faserverstärkte.


Über Weber Ultrasonics AG

Die Weber Ultrasonics AG entwickelt, produziert und vermarktet Lösungen und Komponenten für die industrielle Nutzung der Ultraschalltechnologie. Ihr Geschäftsfeld konzentriert sich auf das Reinigen, Schweißen und Schneiden mit Ultraschall und schließt weitere spezielle Anwendungsformen ein.

Das Unternehmen ist nach DIN EN ISO 9001 zertifiziert und wurde bereits mehrfach für eine vorbildliche Unternehmensführung ausgezeichnet. Das familiengeführte mittelständische Unternehmen mit Sitz in Karlsbad (Deutschland) beschäftigt weltweit über 130 Mitarbeiter. Zur Weber Ultrasonics AG gehören Tochterunternehmen in den USA und Asien sowie die Weber Entec GmbH & Co. KG mit Sitz in Waldbronn, die auf ultraschallbasierte Anlagentechnik für Biogas- und Kläranlagen spezialisiert ist.

Quelle und Vorschaubild: Weber Ultrasonics AG