Forscher von Ultraschall-Verbundwerkstoffen der Loughborough University in Leicestershire haben ein Gerät entwickelt, von dem sie behaupten, dass es das Schneiden, Bohren und Schleifen von Verbundwerkstoffen revolutionieren könnte. Bei dem Gerät handelt es sich um eine ultraschallunterstützte Bearbeitungstechnologie (UAM), die einen speziell entwickelten piezoelektrischen Wandler verwendet, um in Verbindung mit einer herkömmlichen Dreh-, Bohr- oder Fräsmaschine zu arbeiten.

Die Maschine kann überall Ultraschallschwingungen von 20 bis 39 KHZ erzeugen, und ihre Verarbeitungstechnologie kann das Verbundmaterial im Arbeitsbereich vollständig erweichen, wodurch die Abhängigkeit von Schneidwerkzeugen erheblich reduziert wird, was zu weniger Schäden, weniger Ausschuss und besserem Polieren führt.

Die Idee von Professor Vladimir Babitsky von der Loughborough University, UAM, wurde in den letzten Jahren mit Unterstützung von Dr. Anish Roy und Professor Vadim Silberschmidt umfassend entwickelt.

In den letzten zehn Jahren waren mehrere Doktorandenprojekte erfolgreich, darunter die jüngste anspruchsvolle Aufgabe von Vaibhav Phadnis und Farrukh Makhdum zum Bohren von Kohlefaser/Epoxid-Verbundwerkstoffen. Phadnis, der in der Verbundwerkstoffindustrie tätig ist, glaubt, dass die Effizienz der Hersteller erheblich verbessert wird, wenn das Gerät auch zum Bohren von Löchern in anderen Materialien, wie beispielsweise Nickellegierungen, verwendet werden kann.

„Die Produktion im britischen verarbeitenden Gewerbe und die Auftragseingänge stiegen weiter“, sagte Roy. Das heißt, wir sollten nach besseren, kostengünstigeren und nachhaltigeren Verarbeitungsmethoden suchen. Ultraschall-unterstützte Bearbeitungstechnologie ist eine gute Antwort. Die Technik hat sich im Labor bewährt und kann sogar schwer zu handhabende Luft- und Raumfahrtlegierungen aus Ultraschall-Verbundwerkstoffen schneiden. Es macht die Verarbeitung so einfach, als würde man Butter schneiden.“ „Die Ultraschall-unterstützte Bohrtechnologie hat den Bohrprozess für Kohlefaser/Epoxid-Verbundwerkstoffe erheblich verbessert und die Schäden an den Verbundwerkstoffen erheblich reduziert“, fügte er hinzu.