Gratminimierung und -vermeidung beim Kurzlochbohren durch Ultraschallunterstützung

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Weiterentwicklungen im Maschinen- und Werkzeugbereich führen zu immer größeren Zeitspanungsvolumina. Durch die damit verbundenen hohen Vorschubwerte ergeben sich ausgeprägte Grate an den Bauteilen. Gratbildungsvorgänge sowie Möglichkeiten zur Gratreduzierung sind daher ständig im Fokus der Forschung. Die ultraschallunterstützte Bearbeitung als Teil der zunehmend ins Blickfeld der Forschungsaktivitäten geratenen hybriden Bearbeitungsverfahren bietet auch hinsichtlich der Gratbildung und -reduzierung neue Möglichkeiten. Das zentrale Ziel des beantragten Projekts ist daher, die Gratbildung beim Kurzlochbohren durch die Einkopplung von Ultraschall zu beeinflussen. Der Grat soll dazu entweder in seiner Ausprägung (beschrieben durch Grathöhe oder Gratwert) reduziert oder durch eine verbesserte Bruchneigung vollständig vom Bauteil getrennt werden. Die Ultraschallanregung verändert auf vielfältige Weise den Bohrprozess – insbesondere die Kinematik - und hat somit auch Einfluss auf die Gratbildung. Bislang erfolgte jedoch keine systematische Untersuchung der Wirkmechanismen bei der Gratbildung bzw. deren Einflussfaktoren. Insbesondere beim Kurzlochbohren sowie beim Einsatz torsionaler Schwingungen sind noch keine Erkenntnisse vorhanden.