DE19615681C2

DE19615681C2 - Ultraschallwerkzeug-Horn

Info

Publication number: DE19615681C2
Application number: DE19615681A
Authority: DE
Inventors: Masaya Ito; Katsumi Miyama; Haruo Yamamori; Tomoo Tanaka
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1995-04-19
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 2001-09-27
Anticipated expiration: 2016-04-20
Also published as: US5820011A; JPH091065A; DE19615681A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug oder eine Werkzeugbaueinheit, die Ultraschallwerkzeug-Horn genannt wird und in Ultraschallmaschinen wie etwa Ultra schall-Pertorationsmaschinen, Ultraschall-Druckmaschinen, Ultraschall-Verstem maschinen, Ultraschall-Lötmaschinen sowie Ultraschall-Schneidemaschinen und ferner in Ultraschall-Reinigungsmaschinen und Ultraschall-Mischmaschinen verwendet wird.

Ultraschallwerkzeug-Hörner, die aus Stahl, einer Titanlegierung oder einer Aluminiumle gierung hergestellt sind, sind bekannt. In dem Fall, in dem das Ultraschallwerkzeug- Horn für die maschinelle Ultraschallbearbeitung oder für die Ultraschallreinigung verwendet wird, muß die Spitze des Horns gegenüber Verschleiß und Erosion wider ständig sein. Aus diesem Grund wird ein aus Stahl hergestelltes Horn abschreckgehär tet, während ein aus einer Titanlegierung hergestelltes Horn nitriergehärtet wird. Um ferner die Verschleißbeständigkeit der Spitzen-Stirnfläche des Horns zu verbessern, ist vorgeschlagen worden, auf der Spitzen-Stirnfläche des Horns eine Keramikschicht auszubilden, wie beispielsweise aus den Gebrauchsmusteranmeldungen JP 63-113545-A und JP 1-146928-A bekannt ist. Ferner ist vorgeschlagen worden, an der Spitze des Horns ein Keramikwerkzeug mittels einer Pufferplatte zu befestigen, wie aus der Gebrauchsmusteranmeldung JP 5-80569 bekannt ist.

Bei dem aus Stahl hergestellten Horn beträgt das spezifische Gewicht von Stahl nahezu 8, so daß für die Erregung des Horns eine hohe Leistung benötigt wird und für die Erhöhung der Ausgangsleistung eine größere Stromquelle erforderlich ist. Ferner nimmt die vom Horn erzeugte Wärmemenge zu, wenn die Ausgangsleistung höher wird.

Dagegen ist bei dem aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellten Horn für die Verwendung zum Kunststoffschweißen oder zum Ultraschallverstemmen dessen spezifisches Gewicht kleiner als bei dem aus Stahl hergestellten Horn, so daß die Erregung des Horns ohne Verwendung einer großen Stromquelle erzielt werden kann. Da jedoch die Ausgangsleistung für die Erhöhung der Schwingungsamplitude erhöht wird, wird die im Horn bewirkte Beanspruchung größer, was die Möglichkeit von Rissen im Horn zur Folge hat.

Ferner besteht bei dieser Art von Horn dann, wenn es in einer Ultraschall- Reinigungsmaschine oder in einer Flüssigkeit wie etwa in einer emulgierten oder dispergierten Flüssigkeit verwendet wird, ein Problem hinsichtlich der Erosionsbestän digkeit.

Wenn ferner die spanabhebende Spitzen-Stirnfläche des Horns einem Verschleiß oder einer Erosion unterliegt, wird der Resonanzpunkt verschoben, so daß die Erregungs amplitude abnimmt, was einen abgesenkten Bearbeitungswirkungsgrad zur Folge hat. Das heißt, daß in einer gewöhnlichen Ultraschallmaschine die verwendete Frequenz im voraus auf einem konstanten Wert eingestellt wird. Wenn daher die Spitze des Horns verschleißt oder erodiert, wodurch sich der Resonanzpunkt des Horns verändert, wird die Ausgangsleistung selbst dann abgesenkt, wenn das Horn nicht zerbrochen ist, so daß eine Ersetzung des Horns notwendig ist. Da es lang dauert, bis das Horn ersetzt und eingestellt ist, entsteht das Problem, daß die Arbeitsleistung der Maschine abge senkt wird.

Aus der DE 36 40 244 A1 ist ein Ultraschallwerkzeug-Horn nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, das einen Hauptkörper mit einem schlanken Ende und einem daran befestigten Werkzeug besitzt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues und verbessertes Ultraschall werkzeug-Horn zu schaffen, das eine ausgezeichnete Verschleiß- und Erosionsbestän digkeit besitzt und das Auftreten eines Risses oder mehrerer Risse verhindern kann und dennoch während einer langen Lebensdauer eine stabile Funktion zeigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Ultraschallwerkzeug-Horn, wie es in dem unabhängigen Anspruch 1 beansprucht ist. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gerichtet.

In dem Ultraschallwerkzeug-Horn gemäß der vorliegenden Erfindung kann bevorzugt als wärmebehandelbare Aluminiumlegierung eine 2000-Serie von Al-Cu-Mg- Legierungen, eine 4000-Serie von Al-Si-Legierungen und eine 7000-Serie von Al-Mn- Mg-Cu-Legierungen, die in japanischen Industrienormen definiert sind und durch einen Alterungsprozeß behandelt werden, verwendet werden, um den Hornhauptkörper zu bilden, außerdem wird bevorzugt, daß die Legierungen auf der Vickers-Härteskala mindestens eine Härte von 100 besitzen.

In dieser Weise besitzt der Hornhauptkörper aufgrund der Wirkung der Verwendung einer Aluminiumlegierung, die durch einen Alterungsprozeß behandelt wurde, d. h. eine Aluminiumlegierung, die vom wärmebehandelbaren Typ ist, um den Hornhauptkörper zu bilden, eine hohe Festigkeit, so daß es möglich wird, ein Zerbrechen des Horns während des Gebrauchs zu vermeiden.

Vorzugsweise besitzt das am schlanken Ende des Hornhauptkörpers befestigte Keramikwerkzeug eine oder beide der folgenden Eigenschaften: ihre Vierpunkt- Biegefestigkeit beträgt 600 MPa oder mehr ihr Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 7 × 10^-6/°C oder mehr. Als Keramikwerkstoffe kommen hierfür Zirkondioxid, Aluminium oxid, Siliciumnitrid, Sialon, Siliciumcarbid, Cermet, eine Hartmetalllegierung oder ein Werkstoff mit ähnlich hoher Festigkeit in Frage.

In dem Fall, in dem das Keramikwerkzeug, das am schlanken Ende des Hornhauptkör pers befestigt ist, aus einem keramischen Werkstoff mit einer Vierpunkt-Biegefestigkeit von 600 MPa oder mehr gebildet ist, ist es kaum möglich, daß im Gebrauch ein Abplat zen vom Horn auftritt und ein Brechen des keramischen Werkstoffs im Zeitpunkt des Verbindens des Hornhauptkörpers mit dem keramischen Werkzeug erfolgt. In dem Fall, in dem das keramische Werkzeug aus einem keramischen Werkstoff mit einem Wär meausdehnungskoeffizienten von 7 × 10^-6/°C oder mehr gebildet ist, ist es kaum möglich, daß ein Brechen des keramischen Werkstoffs zum Zeitpunkt des Verlötens erfolgt.

Weiterhin können für ein Ultraschallwerkzeug-Horn gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung als Werkstoffe zum Bilden einer weichen Zwischenschicht, die hauptsächlich Aluminium enthält, eine 1000-Serie reinen Aluminiums, eine 3000-Serie von Al-Mn-Legierungen, eine 5000-Serie von Al-Mg-Legierungen oder ähnliche nicht wärmebehandelbare Aluminiumlegierungen genannt werden, die in den japanischen Industrienormen definiert sind. In diesem Zusammenhang besitzen die Al-Mg- Legierungen der 5000-Serie eine höhere Festigkeit als reines Aluminium und als die Al- Mn-Legierungen der 3000-Serie und können somit geeignet in dem Fall verwendet werden, in dem die Verbindung zwischen dem Hornhauptkörper und dem keramischen Werkzeug einer hohen Beanspruchung unterliegt. Wenn jedoch die weiche Zwischen schicht zu hart ist, wird die Verbindungsfestigkeit abgesenkt, so daß es wünschenswert ist, daß die Zwischenschicht auf der Vickers-Härteskala eine Härte von 70 oder weniger besitzt. Da ferner die Möglichkeit besteht, daß ein Nachgeben oder Verbiegen der Zwischenschicht selbst hervorgerufen wird, wird bevorzugt, daß die Dicke der Zwi schenschicht in einem Bereich von 0,1 mm bis 1 mm gewählt wird.

Das Ultraschallwerkzeug-Horn, das den obigen Aufbau besitzt, kann die Restbeanspru chung, die im Zeitpunkt des Verbindens durch Erwärmen, d. h. durch Hartlöten, auf grund der Tatsache hervorgerufen wird, daß der keramische Werkstoff einen kleineren Wärmeausdehnungskoeffizienten als die Aluminiumlegierung besitzt, abgesenkt oder gemäßigt werden, so daß die Rißbildung des keramischen Werkzeugs wirksam verhin dert werden kann.

Der obige Aufbau kann die obenangegebenen Probleme, die entsprechenden her kömmlichen Vorrichtungen eigentümlich sind, wirksam lösen.

Weitere Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Es zeigen:

Fig. 1A eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ultraschallwerkzeug- Horns gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 1B eine Ansicht von seiten der Spitze des Horns;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich derjenigen aus Fig. 1A, die jedoch eine Variante des in Fig. 1A gezeigten Ultraschallwerkzeug-Horns zeigt, und

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ultraschallwerkzeug- Horns für Prüfzwecke ohne Zwischenschichten

Wie in den Fig. 1A und 1B gezeigt, ist ein Ultraschallwerkzeug-Horn gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt aus einem zylindrischen Hornhauptkörper 1, der so geformt ist, daß sein Durchmesser beginnend bei einem Zwischenabschnitt abnimmt und daß er in Richtung zu einem Ende allmählich schlanker wird, d. h. er ist so geformt, daß er in einen Zwischenabschnitt, der mit "R" bezeichnet ist, abgestuft und abgerundet ist und dann in Richtung zu diesem Ende leicht konisch zuläuft. Ferner enthält das erfindungsgemäße Ultraschallwerkzeug-Horn ein an einer Spitzen-Stirnfläche 1a des Hornhauptkörpers 1 angelötetes keramisches Werkzeug 2. Der zylindrische Hornhauptkörper 1 ist aus einer JIS-A-2024-Aluminiumlegierung (d. h. einer Al-Cu-Legierung gemäß der japanischen Industrienorm Nr. A2024) hergestellt. Das keramische Werkzeug 2 ist aus Zirkonoxid (ZrO₂), dem Al₂O₃ und Y₂O₃ hinzuge fügt sind, hergestellt und weist mehrere Metallschichten aus Ti, Ni und Mo auf, die nacheinander auf der Oberfläche aus Zirkonoxid mittels Abscheidung aus der Dampf phase ausgebildet sind. Das keramische Werkzeug 2 ist an die Spitzen-Stirnfläche 1a des Hornhauptkörpers 1 unter Verwendung eines Al-Cu-Si-Lötmetalls 3, das dazwi schen eingefügt ist, angelötet und wird für zwei Stunden in einer Stickstoffgasatmosphäre auf einer Temperatur von 550°C gehalten. Danach wird das keramische Werkzeug 2 auf einer Temperatur von 480°C gehalten und mit Wasser gekühlt, um eine ge wünschte Festigkeit zu erreichen, woraufhin nach einer Raumtemperatur-Alterung von 50 Stunden die in den Fig. 1A und 1B gezeigte Form endbearbeitet wird.

Ferner ist am Basisendabschnitt des zylindrischen Hornhauptkörpers 1, d. h. am größeren Endabschnitt des Körpers ein Ultraschallvibrator "V" befestigt, der in der Figur durch Strichpunktlinien dargestellt ist.

Bei Verwendung des in den Fig. 1A und 1B gezeigten Ultraschallwerkzeug-Horns, das so beschaffen ist, daß es bei einer Eingangsleistung von 100 W mit der Frequenz von 28,8 kHz schwingt, wurden nacheinander während 100 Stunden Nylonfasern geschnit ten. Dabei wurde festgestellt, daß am keramischen Werkzeug 2 keinerlei Verschleiß und keinerlei Verschiebung des Resonanzpunkts hervorgerufen wurde. Hierbei betrug die Härte der JIS-A-2024-Aluminiumlegierung, die den Hornhauptkörper 1 bildet, Hv 122 (d. h. 122 auf der Vickers-Härteskala). Ein Vergleichsbeispiel, das eine ähnliche Form wie in den Fig. 1A und 1B besaß, jedoch nur aus einer JIS-A-2024-Aluminiumlegierung hergestellt worden war, wurde nacheinander für 100 Stunden zum Schneiden von Nylonfasern verwendet. Hierbei hat sich herausgestellt, daß die Spitze einen Verschleiß von 120 µm erfuhr.

Wie in den Fig. 1A und 1B gezeigt, enthält das Ultraschallwerkzeug-Horn einen Horn hauptkörper 1, ein zylindrisches, keramisches Werkzeug 2 mit einem Durchmesser von 8 mm und einer Länge oder Dicke von 5 mm sowie eine Zwischenschicht 4, die aus einer nicht wärmebehandelbaren Aluminiumlegierung (z. B. JIS-A-5052 oder JIS-A-1050) hergestellt und zwischen das keramische Werkzeug 2 und den Hornhaupt körper 1 eingefügt ist. Die Zwischenschicht 4 kann die Restbeanspruchung verringern, die hervorgerufen wird, wenn der Hornhauptkörper 1 und das keramische Werkzeug 2 mit dem Lötmetall 3 verlötet werden. Es werden verschiedene Arten von Zwischen schichten 4 mit unterschiedlichen Dicken, die geringer als 1,5 mm sind, verwendet, um zu verhindern, daß die Zwischenschichten 4 selbst nachgeben, um sich im Gebrauch zu verformen oder zu brechen.

Fig. 2 zeigt eine Variante des Ultraschallwerkzeug-Horns aus Fig. 1A, 1B. In dieser Variante sind zwischen den Hornhauptkörper 1, der aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist und dem keramischen Werkzeug 2 drei Zwischenschichten 4, 5 und 6 eingefügt, die aus einer nicht wärmebehandelbaren Aluminiumlegierung (z. B. JIS-A-5052 oder JIS-A-1050) hergestellt sind. Auch in diesem Fall wird das keramische Werkzeug 2, nachdem es mittels eines Lötmetalls 3 am Hornhauptkörper 1 angelötet worden ist, bei der Temperatur von 480°C gehalten und wassergekühlt, um die ge wünschte Festigkeit zu erreichen, anschließend wird es für 50 Stunden einer Raumtem peraturalterung unterworfen und in die in Fig. 2 gezeigte Form endbearbeitet.

Das in der obigen Weise konstruierte Ultraschallwerkzeug-Horn wurde für 100 Stunden auf einer Ultraschallschwingungs-Prüfmaschine mit der Erregungsfrequenz von 28,8 kHz und einer Ausgangsleistung von 100 W angebracht und zu Schwingungen angeregt, derart, daß die Amplitude des Spitzenendes 100 µm betrug. Dabei wurden keinerlei Anomalien oder Defekte am keramischen Werkzeug oder an der Verbindung zwischen dem keramischen Werkzeug und dem Hornhauptkörper festgestellt.

Obwohl in dem in Fig. 2 gezeigten Aufbau drei Zwischenschichten vorgesehen sind, können statt dessen auch nur zwei oder mehr als vier Zwischenschichten vorgesehen sein.

Die folgende Tabelle 1 zeigt die keramischen Werkstoffe, die für das keramische Werkzeuge 2 des Ultraschallwerkzeug-Horns der Fig. 1A, 1B, 2 und 3 verwendet werden. Die Vierpunkt-Biegefestigkeit von Tabelle 1 wurde in Übereinstimmung mit dem durch JIS-R-1601 definierten Verfahren gemessen. Die Vierpunkt-Biegefestigkeit wurde bei Raumtemperatur gemessen, wobei der Wärmeausdehnungskoeffizient auf der Grundlage einer Temperaturveränderung von der Raumtemperatur bis 800°C bestimmt wurde.

Tabelle 1

Um die Charakteristiken oder Eigenschaften der Ultraschallwerkzeug-Hörner gemäß der Ausführungsform der Fig. 1A, 1B, 2 und 3 zu untersuchen, wurden die in Tabelle 1 gezeigten keramischen Werkzeuge verwendet, um Ultraschallwerkzeug-Hörner mit den Strukturen der Fig. 1A, 1B, 2 und 3 herzustellen.

Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Hornhauptkörper mit einer Gewindebohrung 7 versehen, um daran den Ultraschallvibrator "V" zu befestigen, wobei der große Endabschnitt des Hornhauptkörpers 1 eine Schnittfläche 8 aufweist, derart, daß der Resonanzpunkt jedes Horns auf 28 kHz gesetzt wird. In der obigen Weise wurden zwölf Prüfhörner Nr. 1 bis Nr. 12 vorbereitet. Jedes Ultraschallwerkzeug-Horn für Prüfzwecke wurde nach dem Löten in einem Alterungsprozeß behandelt, so daß die Härte des Hornhauptkörpers einen Wert Hv 100 oder mehr besaß (d. h. 100 oder mehr auf der Vickers-Härteskala). Zum Vergleich wurden Ultraschallwerkzeug-Hörner vorbereitet, deren Hornhauptkörper aus einer Aluminiumlegierung mit der Härte Hv 100 oder weniger (d. h. 100 oder weniger auf der Vickers-Härteskala) hergestellt worden war und die die Beispiele Nr. 13 und Nr. 14 in der folgenden Tabelle 2 bilden. In Tabelle 2 sind die erste Schicht, die zweite Schicht und die dritte Schicht Zwischenschichten, die in der Reihenfolge ihrer Anordnung beginnend beim keramischen Werkzeug numeriert sind, während A2024, A7075 und A5052 Aluminiumlegierungen gemäß JIS-A-2024, JIS-A-7075 bzw. JIS-A-5052 repräsentieren.

In Fig. 3 sind die erfindungsgemäßen Zwischenschichten nicht gezeigt. Fig. 3 soll die Befestigung des Ultraschallvibrators V am Hauptkörper 1 verdeutlichen.

Jedes Ultraschallwerkzeug-Horn, das in der obigen Weise vorbereitet worden war, wurde auf einer Ultraschallschwingungs-Prüfmaschine mit der Erregungsfrequenz von 28,8 kHz und mit einer Ausgangsleistung von 100 W installiert und der Prüfung unter worfen, wobei die Eingangsleistung erhöht wurde, bis im Horn eine Anomalie auftrat. Das Ergebnis ist in Tabelle 2 gezeigt.

Aus Tabelle 2 geht hervor, daß in den Beispielen Nr. 13 und Nr. 14, deren Hornhaupt körper eine Härte Hv 100 oder weniger (d. h. 100 oder weniger auf der Vickers- Härteskala) besaß, im Hornhauptkörper bei der Amplitude von 60 µm oder weniger ein Riß auftrat. Dagegen trat in den Beispielen Nr. 1 bis 12, in denen der Hornhauptkörper eine Härte Hv 100 oder mehr (d. h. 100 oder mehr auf der Vickers-Härteskala) besaß, im Hornhauptkörper kein Riß auf, selbst bei einer Amplitude von 65 µm oder mehr für viele Stunden.

Ferner ist ersichtlich, daß in den Beispielen mit den Zwischenschichten das wünschens wertere Ergebnis in dem Fall erhalten werden kann, in dem die Dicke der Zwischen schicht 1 mm oder weniger beträgt.

Ferner ist ersichtlich, daß Zirkonoxid, das sowohl für die Vierpunkt-Biegefestigkeit als auch für den Wärmeausdehnungskoeffizienten höhere als die obengenannten Werte besitzt, d. h. dessen Vierpunkt-Biegefestigkeit 600 MPa oder mehr beträgt und dessen Wärmeausdehnungskoeffizient 7 × 10^-6/°C oder mehr beträgt, unter den keramischen Werkstoffen, die für die Bildung des keramischen Werkzeugs der Ultraschallwerkzeug- Hörner für Prüfzwecke verwendet wurden, der am besten geeignete Werkstoff ist.

Obwohl der Hornhauptkörper so beschrieben und gezeigt worden ist, daß er eine gestufte zylindrische Form besitzt, die eine gleichmäßige zylindrische Hälfte und eine in Richtung zu einem Ende konisch sich verjüngende Hälfte besitzt, kann der Hornhaupt körper eine konische Form, eine Exponentialform (d. h. eine Form, dessen Quer schnittsbereich sich in Abhängigkeit vom axialen Abstand exponentiell verändert) oder irgendeine andere Form besitzen, die im Hinblick auf seine Verwendung festgelegt wird.

Aus der vorangehenden Beschreibung wird verständlich, daß durch Bilden eines Hornhauptkörpers aus einer wärmebehandelbaren Aluminiumlegierung und durch erfindungsgemäßes Bearbeiten dieser Legierung in der Weise, daß der Hornhauptkör per eine Härte Hv 100 oder mehr (d. h. 100 oder mehr auf der Vickers-Härteskala) besitzt, das Horn mit einer vergleichsweise kleineren Stromquelle erregt werden kann, wobei eine Beschädigung oder ein Bruch selbst dann verhindert werden kann, wenn es zu Schwingungen mit hoher Amplitude erregt wird, so daß es möglich wird, an das Horn eine hohe Last anzulegen und dadurch den Ultraschallbearbeitungswirkungsgrad erheblich zu verbessern, außerdem wird es möglich, das Horn mit verbesserter Stabilität für eine längere Lebensdauer zu verwenden.

Es ist verständlich, daß durch Einfügen einer Zwischenschicht aus einer nicht wärmebe handelbaren Aluminiumlegierung zwischen einem Hornhauptkörper und einem kerami schen Werkzeug möglich wird, die Restbeanspruchung zu reduzieren, die hervorgeru fen wird, wenn das keramische Werkzeug am Hornhauptkörper angelötet wird, so daß es möglich wird, die Bildung eines oder mehrerer Risse im Werkzeug zu verhindern.

*gut(1) bedeutet, daß nach den Schwingungen mit der Amplitude von 100 µm für aufeinanderfolgende 100 Stunden keine Beschädigung auftrat. gut (2) bedeutet, daß nach Schwingungen mit der Amplitude von 75 µm für aufeinander folgende 100 Stunden keine Beschädigung auftrat. Verformung (1) bedeutet, daß eine Verformung der Zwischenschicht durch Schwingungen mit der Amplitude von 75 µm erzeugt wurden. Verformung (2) bedeutet, daß Verformungen der Zwischenschicht durch Schwingungen mit der Amplitude von 90 µm hervorgerufen wurden. Be schädigung bedeutet, daß am Verbindungspunkt zwischen dem keramischen Werkzeug und dem Hornhauptkörper eine Beschädigung durch Schwingungen mit der Amplitude von 65 µm hervorgerufen wurden. Riß (1) bedeutet, daß ein Riß am abgerundeten Zwischenabschnitt "R" des Hornhauptkörpers durch Schwingungen mit der Amplitude von 40 µm hervorgerufen wurden. Riß (2) bedeutet, daß Risse im abgerundeten Zwischenabschnitt "R" des Hornhaupt körpers durch Schwingungen mit der Amplitude von 60 µm hervorgerufen wurden.

Claims

1. Ultraschallwerkzeug-Horn mit einem Hornhauptkörper (1) mit einem schlanken En de und einem keramischen Werkzeug (2, 2'), welches am schlanken Ende des Hornhauptkörpers befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hornhauptkörper (1) aus einer wärmebehandelbaren Aluminiumlegierung her gestellt ist und
daß wenigstens eine Zwischenschicht (4, 5, 6) zwischen dem Hornhauptkörper (1) und dem keramischen Werkzeug (2, 2') eingefügt ist, welche aus einem hauptsäch lich Aluminium enthaltenden weichen Metall hergestellt ist.

2. Ultraschallwerkzeug-Horn nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das keramische Werkzeug (2, 2') wenigstens eine der zwei folgenden Eigenschaften besitzt:
die Vierpunkt-Biegefestigkeit beträgt 600 MPa oder mehr; und
der Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 7 × 10^-6/°C oder mehr.

3. Ultraschallwerkzeug-Horn nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die wärmebehandelbare Aluminiumlegie rung eine Härte von wenigstens 100 auf der Vickers- Härteskala besitzt.