Senkerodieren
Die Anwendung des Senkerodierens in unserer Fertigung
Unsere Fähigkeiten beim Senkerodieren erstrecken sich auf Bauteile bis zu einer Größe von 1800 x 1500. Wir produzieren die für diesen Prozess benötigten Elektroden aus Graphit, die vor dem Erodieren maschinell vermessen werden. Die Daten für diesen Prozess werden nahtlos von unserem vernetzten CAD-System auf unsere EDM-Maschine übertragen. Diese hochpräzise Methode ermöglicht es uns, äußerst komplexe Formen und feinste Oberflächenstrukturen zu fertigen.
Verstehen Sie das Senkerodieren
Senkerodieren, auch bekannt als Electrical Discharge Machining (EDM), ist ein Verfahren, bei dem Material durch elektrischen Strom abgetragen wird. Der Großteil dieses Prozesses findet in einem Dielektrikum, einem nichtleitenden Ölbad, statt, in dem sich das Werkstück befindet. Die Elektrode, hergestellt aus Kupfer oder Graphit, fungiert als Negativform im Erodierprozess. Obwohl das Verfahren zeitintensiv ist, erlaubt es die Bearbeitung von gehärteten Stählen und ermöglicht die Erzeugung von Geometrien, die sonst nicht realisierbar wären. Unsere Maschinen sind mit modernster CNC-Technologie ausgestattet, um diesen abtragenden Fertigungsprozess präzise zu kontrollieren.
Senkerodieren als Dienstleistung
Neben unserer eigenen Fertigung bieten wir das Senkerodieren mit Graphit-Elektroden als Lohnfertigung an. Kunden, die keine eigenen Senkerodierkapazitäten besitzen, können so von unserem umfangreichen Wissen und unserer Expertise im Bereich Erodieren profitieren. Wir können den gesamten Prozess anbieten, von der Konstruktion der Elektroden bis hin zum eigentlichen Senkerodieren.
Die Vorteile des Senkerodierens
Das Senkerodieren ermöglicht uns die Bearbeitung von Formen und Materialien, die auf herkömmlichem Wege schwer zu bearbeiten wären. Ein Beispiel hierfür sind Innenkanten, die mit rotierenden Werkzeugen wie Fräsern oder Bohrern nicht hergestellt werden können. Mithilfe von Graphit- oder Kupferelektroden können solche Formen jedoch erzeugt werden. Das Prinzip des elektrischen Abtragens eignet sich zudem ideal für Materialien, die sonst schwierig oder gar nicht bearbeitbar sind. So können wir selbst in gehärteten Stahl jede gewünschte Form erodieren.
Wie funktioniert das Senkerodieren?
Der Prozess des Senkerodierens gliedert sich in drei Phasen:
- Zündphase: Ein elektrisches Feld wird zwischen Werkzeug und Werkstück erzeugt. Die ionisierte Brücke entsteht an der Stelle der größten Annäherung.
- Entladephase: Der Strom beginnt über die ionisierte Brücke zu fließen und verdampft die Partikel, was zu einem Plasmakanal führt. Dieser Kanal erzeugt eine hohe Energiedichte und damit hohe Temperaturen, wodurch ein partieller Schmelzprozess am Werkstück eintritt.
- Entladepause: Hier findet der tatsächliche Materialabtrag statt, wenn der Stromimpuls abgeschaltet wird. Das erschmolzene Material wird explosionsartig ausgeworfen und vom Dielektrikum wegtransportiert.
Befestigung von Graphit- oder Kupferelektroden in der Erodiermaschine
Eine stabile Befestigung der Graphit- oder Kupferelektroden ist essentiell für den Funkenerodierprozess, da hohe Kräfte auf die Elektroden wirken. Zudem muss die Elektrode schnell und präzise ausgewechselt werden können, um den CNC-Erodierprozess fortsetzen zu können. Bei kleineren Elektroden nutzen wir daher ein Spannsystem, während bei größeren aufgrund der Kraftübertragung eine Direktbefestigung am Maschinenkopf bevorzugt wird. Die Elektrode wird entweder durch Schrauben oder seitliche Klemmung auf dem Spannsystem befestigt.
Flüssigkeit beim Senkerodieren
Für den Funkenerosionsprozess benötigen wir ein Dielektrikum, eine nichtleitende Flüssigkeit, in der die Bearbeitung stattfindet. Die Flüssigkeit hat mehrere Funktionen: Sie ermöglicht die Ionisation, kühl das System und transportiert die abgetragenen Partikel ab. Das Dielektrikum ist eine wesentliche Komponente des Prozesses und wurde in den letzten Jahren durch eine weniger geruchsintensive und gesundheitsschädliche Flüssigkeit ersetzt. Die Flüssigkeit wird mit Papierfiltern gereinigt und hält in der Regel ein Maschinenleben lang.
Drahterodieren
Obwohl das Drahterodieren auf dem gleichen physikalischen Prinzip wie das Senkerodieren basiert, bieten wir diese Leistung nicht intern an, sondern arbeiten hierfür mit externen Partnern zusammen. Bei diesem Verfahren wird ein Draht mit einer CNC-Maschine präzise geführt und kann Stahl so präzise wie eine Bandsäge schneiden, jedoch mit deutlich höherer Genauigkeit und Oberflächenqualität. Für das Einfädeln des oft nur 0,25 mm dicken Messingdrahts wird ein sogenanntes Startloch benötigt. Spezielle Maschinen im Werkzeugbau sind auf die Herstellung dieser Bohrungen spezialisiert. Das Werkstück befindet sich beim Drahterodieren meist in einem Wasserbad, und obwohl die Fertigung zeitintensiv ist, läuft sie vollautomatisch ab.