Sauberkeit erfordert grat- und spanfreie Teile
? Beispiel Entgraten: Unterschiedliche Verfahren vergleichen auf der parts2clean 2013
(PresseBox) - Bei der Herstellung oder Bearbeitung von Bauteilen lassen sich Grate und Späne in kaum einem Verfahren vermeiden. Diese unerwünschten und meist scharfkantigen Werkstoffgebilde stellen einerseits eine Verletzungsgefahr dar. Andererseits können die ?Fertigungsüberbleibsel? die Qualität und Funktion der Produkte beeinträchtigen. Außerdem lassen sich mit grat- und spanbehafteten Teilen die heute geforderten und teilweise sehr strengen Sauberkeitsanforderungen in Branchen wie der Automobilindustrie, Luftfahrt, Medizintechnik, Feinwerktechnik, Elektrotechnik, dem Maschinenbau und vielen weiteren nicht erfüllen. Denn Späne und Grate, die sich bei Kontrollen der technischen Sauberkeit vom Bauteil lösen, führen üblicherweise zu Ergebnissen, die ?nicht in Ordnung? sind.
Es führt daher kein Weg am Entgraten vorbei. Doch mit welchem Verfahren lässt sich diese Aufgabe effizient und prozesssicher durchführen? Und ergeben sich durch die Entgratung spezielle Anforderungen an die Teilereinigung? ?Wenn es darum geht, definierte Sauberkeitsanforderungen hinsichtlich partikulären Restschmutzes zu erfüllen, ist die Entgratung der Bauteile eine Grundvoraussetzung?, sagt Olaf Daebler, Abteilungsleiter Oberflächentechnik bei der Deutschen Messe AG. ?Deshalb widmet sich die parts2clean in diesem Jahr erstmals auch verstärkt dem Thema Entgraten, unter anderem mit einem Themenpark.? Die 11. internationale Leitmesse für industrielle Teile- und Oberflächenreinigung findet vom 22. bis 24. Oktober 2013 in Stuttgart statt. Die Ausstellerliste umfasst bereits mehr als 200 Unternehmen aus 14 Ländern.
Entgraten in unterschiedlichen Facetten
Um Grate zu entfernen, kommen verschiedene klassische Verfahren wie Senken, Fräsen, Schleifen, Gleitschleifen oder Strahlen mit unterschiedlichen Medien zum Einsatz. An Grenzen stoßen diese teilweise manuell ausgeführten Methoden, wenn eine sehr hohe Prozesssicherheit gefordert wird, sehr viele Entgratstellen an einem Bauteil vorhanden sind oder bei innenliegenden Entgratbereichen. Insbesondere für die letztgenannte Aufgabenstellung haben sich das thermische Entgraten (TEM), elektrochemische Entgraten (ECM), Hochdruckwasserstrahlentgraten (HDW), Strömungsschleifen sowie das chemische Badentgraten zur prozesssicheren Entfernung der unerwünschten Überbleibsel bewährt. Beim TEM erfolgt der Entgratvorgang in einer mit einem Sauerstoff-Brenngasgemisch gefüllten Kammer. Alle am Bauteil befindlichen Grate werden innerhalb weniger Millisekunden gleichzeitig verbrannt und die Gratwurzel versiegelt. Der Prozess erfolgt ohne Werkstoffabtrag an der Baueiloberfläche. Limitiert ist der Einsatz des Verfahrens einerseits durch die Bauteilgröße, andererseits wenn eine gezielte Kantenverrundung beim Entgraten zu erreichen ist. In diesen Fällen kann das berührungslos arbeitende ECM seine Stärken ausspielen. Damit lassen sich Kanten und Bohrungsverschneidungen an genau definierten Werkstückbereichen präzise bearbeiten. Dafür wird das Bauteil als Anode (positiv) und das Werkzeug als Kathode (negativ) geschaltet, der Ladungstransport erfolgt durch eine Elektrolytlösung. Die Grate werden durch den Elektronenstrom präzise aufgelöst. Ein weiterer Vorteil dieses auch für die Entfernung von Gieß-, Press- und Schmiedegraten einsetzbaren Verfahrens ist die Möglichkeit, Bauteile gezielt zu bearbeiten. So lassen sich beispielsweise Konturen, Strukturen oder komplette Bohrungen ? wobei auch ?um die Ecke? gebohrt werden kann ? in das Bauteil einbringen. Beim Hochdruckwasserstrahlen erfolgt die Gratentfernung durch einen Wasserstrahl, der auf einen Druck von bis zu 2.000 bar verdichtet ist. Vorteil dieses Verfahrens ist das gleichzeitige Entgraten, Entspänen und Reinigen der Werkstücke. Das chemische Badentgraten, das überwiegend für Stahlteile eingesetzt wird, ermöglicht die Behandlung der Bauteile als Schüttgut oder gesetzte Ware. Je nach Konzentration der Säure erfolgt ein Werkstoffabtrag zwischen zwei und vier Mikrometern pro Minute am kompletten Bauteil, wobei es gleichzeitig zu einer Glättung der Oberfläche kommt. Das Strömungsschleifen, auch Druckfließläppen genannt, erfolgt mit einer pastösen Masse oder einer mit Schleifkörpern versetzten Flüssigkeit (zum Beispiel Öl). Das abrasive Medium wird üblicherweise mehrmals im Werkstück hin und her gepresst. Neben dem Entgrateffekt wird dabei eine Verrundung und Glättung der Oberfläche erzielt. Da die Bauteile für das Entgraten in einer angepassten Vorrichtung platziert werden, ist das Verfahren vergleichsweise aufwändig. Es kommt zur Nachbearbeitung von Werkstücken mit komplex geformten Innen- und Außenkonturen in Branchen wie beispielsweise Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Medizintechnik, Werkzeug- und Formenbau zum Einsatz.
Nach den meisten Entgratverfahren folgt ein Reinigungsprozess. Dabei sind wie etwa nach dem TEM spezielle Anforderungen zu berücksichtigen.
Antworten und Lösungen für wirtschaftliche sowie prozesssichere Entgrat- und Reinigungsprozesse präsentieren die Aussteller der parts2clean 2013. Als international einzige Messe mit ausschließlichem Fokus auf der industriellen Teile- und Oberflächenreinigung bietet die parts2clean mit ihrem dreitägigen Fachforum außerdem umfangreiches Know-how. Die Vorträge zu unterschiedlichen Themen der industriellen Teile- und Oberflächenreinigung, die auch das Thema Entgraten behandeln, werden simultan (deutsch<>englisch/englisch<>deutsch) übersetzt.
Weitere Informationen und die vorläufige Ausstellerliste unter www.parts2clean.de.
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Datum: 09.07.2013 - 15:28 Uhr
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