Spezielle Bearbeitung von Formen

1 Drahterodieren

Mikro-EDM im EDM ist weit verbreitet. Das Aufkommen der WEDG-Technologie hat die Probleme bei der Herstellung und Installation von Mikroelektroden zufriedenstellend gelöst und Mikro-EDM in die Anwendungsphase gebracht. In diesem Zusammenhang haben Takahisa Masuzawa von der Universität Tokio und andere einen feinen Schaft von Φ2,5 mm und ein feines Loch von Φ5 mm bearbeitet, was den weltweiten Vorsprung auf diesem Gebiet darstellt. Laut Statistik steigt der Anteil von Mikro-EDM und dann EDM von Jahr zu Jahr und liegt derzeit bei nahezu 10 %.

Es entstehen immer wieder neue Technologien für das langsame Drahtschneiden

Die langsam gehende Drahtschneideverarbeitung ist der wichtigste Entwicklungsschwerpunkt der letzten Jahre. Mit der Entwicklung und Anwendung der stromlosen Impulsstromversorgung, der optimierten Energieimpulsstromversorgung, der Ionenkontrolle durch entionisiertes Wasser und einer Reihe von Präzisionsverarbeitungstechnologien hat die Entwicklung des langsamen Drahtschneidens ein neues Stadium erreicht. Die langsam laufende Drahtschneidemaschine von Swiss AgieCharmilles kann eine Konturgenauigkeit von 1,5 µm und eine Bearbeitungsqualität von Ra0,1 µm erreichen, was für die Bearbeitung von Präzisionsstanzen geeignet ist. Mit der Verwirklichung der Lokalisierung sinken die Preise für diese Art von Werkzeugmaschinen rapide und die zunehmende Verbreitung findet zunehmend statt.

Das Unternehmen Agie hat die Doppeldraht-Erodiermaschine AgiecutVertex entwickelt. Die Maschine verfügt über zwei Spulen, die gleichzeitig Drähte mit unterschiedlichem Durchmesser schneiden können, um die Schneideffizienz zu verbessern. Alle Vorgänge werden automatisch ausgeführt und es gibt Sensoren zur Überwachung des Betriebs. Der Durchmesser des geschnittenen Drahtes beträgt 0,02–0,02 mm.

2 Die EDM-Technologie entwickelt sich in Richtung hoher Präzision und hoher Automatisierung

In den letzten Jahren kann die CNC-EDM-Technologie Standard-Kupferrohrelektroden und CAD/CAM-Technologie verwenden, um eine zweidimensionale oder dreidimensionale Oberflächenbearbeitung durchzuführen. Es ist nicht erforderlich, geformte Elektroden herzustellen, was die Vorbereitung der Elektroden erheblich vereinfacht. Einerseits hat es gute Aussichten.

Kürzlich hat Japan eine neue EDM-Bearbeitungsmethode erfunden, bei der der Bearbeitungsflüssigkeit eine geeignete Menge feines Siliziumpulver, Aluminiumpulver oder Graphitpulver zugesetzt wird, wodurch die Oberflächengenauigkeit um ein Vielfaches erhöht werden kann. Derzeit ist auch die dieser Bearbeitungsmethode entsprechende EDM-Werkzeugmaschine kommerzialisiert. In Zukunft ist die EDM-Technologie untrennbar mit drei Trends verbunden: Hochgeschwindigkeit, Hochpräzision und Hochautomatisierung.

3Maschinenspezifische Sonderbearbeitung

Es kann in eine Vielzahl von Bearbeitungsmethoden unterteilt werden, wie z. B. die Schleifflussbearbeitung, die Wasserstrahlbearbeitung, das spannungsarme Schleifen und die Ultraschallbearbeitung.

Die abrasive Wasserstrahlbearbeitung kann für präzises Schneiden und die gratfreie Bearbeitung von Werkstücken geeignet sein. Ein weiterer Vorteil der Wasserstrahlbearbeitung besteht darin, dass sie Stellen berühren kann, die mit anderen Werkzeugen nicht leicht zugänglich sind.

Bei der Ultraschall-Spezialbearbeitung werden Werkzeuge zur Erzeugung von Schwingungsamplituden eingesetzt. Durch die Übertragung erhalten flüssige Schleifpartikel die Möglichkeit, auf das Werkstück zu treffen und dort eine Bearbeitung durchzuführen. Diese Technologie ist nicht weit verbreitet und wird hauptsächlich beim Ultraschallpolieren von Formen eingesetzt. Im Ausland wird an der Ultraschall-Schleifbearbeitung geforscht. Insbesondere die Forschung zum rotierenden Ultraschall hat die Qualität des Tieflochbohrens deutlich verbessert. Die Vereinigten Staaten forschen seit vielen Jahren an der ultraschallunterstützten Bearbeitung von Diamantwerkzeugen, und auch Japan entwickelt das ultraschallunterstützte Schleifen.

4Sonstige thermische Spezialverarbeitung

Andere thermische Spezialbearbeitungen beziehen sich auf die Verwendung von Elektronenstrahlen, Laserstrahlen und Plasmastrahlen zur Erzeugung von Wärme zum Abtragen von Metall, um den Bearbeitungszweck zu erreichen. Es gibt hauptsächlich Bearbeitungsmethoden wie Elektronenstrahl, elektrisches Entladungsschleifen, Laserbearbeitung und Plasmastrahlbearbeitung.

Die Elektronenstrahlbearbeitungstechnologie hat sich in den letzten 20 Jahren rasant weiterentwickelt. Der Elektronenstrahl konnte in die Mikrobearbeitung, das Schweißen, Beschichten, Schmelzen, Wärmebehandlung, Belichtung, Strahlung usw. eindringen. Die Elektronenstrahlbearbeitungstechnologie wird sich in Richtung hoher Leistung, hoher Präzision, Miniaturisierung und Automatisierung weiterentwickeln.

Die Ionenstrahlbearbeitung kann zum Fräsen, Sputtern, Beschichten, Ionenplattieren und Mikrobearbeitung usw. verwendet werden. Insbesondere bietet die IAC-Technologie die Vorteile sowohl der Dampfabscheidung als auch der Ionenimplantation und kann eine starke Haftung und eine kompakte Struktur erzeugen. Verschiedene Funktionsbeschichtungen mit hervorragender Leistung. Der plasmabogengestützte Schneidprozess kann die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der lokalen Materialien von Metallwerkstoffen und Superlegierungswerkstoffen mit einer Härte von 40–70 HRC verändern