• Firma: Andron GmbH
  • Land: Deutschland
  • Artikel vom: 30 August 2009
  • Seitenaufrufe: 5642
  • Kategorie(n): Erodieren, WERKZEUG FERTIGUNG
  • Funkenerosion: Verkürzte Fertigungszeiten durch Graphit

    Der Werkstoffwechsel von Kupfer zu Graphit ist in vollem Gange: Eine gute Zerspanleistung, kürzere Bearbeitungszeiten und hohe Temperatur- und Formstabilität sprechen für Graphit als Elektrodenmaterial.

    Außerdem können beim Erodieren mit Graphit komplexe und feinere Konturen erzeugt werden. Doch um diesen Genauigkeitsansprüchen zu genügen, muss auch die Fertigung der Elektroden hochwertig sein. HSC-Fräser mit der CNC-Steuerung andronic 2060 der Andron GmbH sorgen für hohe Vorschübe und Geschwindigkeiten, um die gewünschte Werkzeugqualität zu erzeugen.

    Da die Entwicklung von Kupferelektroden, was Material und Technologie betrifft, bereits als ausgereizt gilt, tritt Graphit als Werkstoff mit viel Potenzial in der funkenerosiven Fertigung auf. Im Gegensatz zu Kupfer ist Graphit thermisch stabil und verformt sich während des Erodierprozesses nicht. Die hohe Abtragsleistung beim Fräsen führt zu einer kürzeren Bearbeitungszeit. Es sind weniger Bearbeitungsschritte notwendig und die Zahl der Elektroden kann um 50 Prozent reduziert werden. Doch für die Bearbeitung von Graphit gelten andere Grundregeln als bei metallischen Werkstoffen. So muss etwa je nach Größe und Geometrie der Elektrode das richtige Ausgangsmaterial gefunden werden.

    Schrupp-, Universal- und Schlichtgraphite unterscheiden sich in Dichte, Korngröße und Biegefestigkeit, was wiederum Einfluss auf das Abtragsverhalten und die Verschleißfestigkeit beim Erodieren hat. Da Graphit ein sehr abrasives Material ist, werden besonders hohe Anforderungen an die Fräswerkzeuge gestellt. Ausschlaggebend für lange Standzeiten in der Elektrodenfertigung sind hier vor allem der Rundlauf des Fräsers und die gleich bleibende Bahngeschwindigkeit. Für eine dauerhafte Leistungsfähigkeit werden Graphit-Fräser mit einer speziellen Diamantbeschichtung eingesetzt. „Wichtig sind dabei Qualität und Zusammensetzung des verwendeten Hartmetalls für den Fräserkörper“, erklärt Oliver Sigel, Geschäftsführer der auf hochpräzise Fräser spezialisierten Dima Werkzeuge GmbH. Dadurch können Leistungsfähigkeit und Standzeit gesteigert und die Bearbeitungszeit verkürzt werden. Beim Schruppen mit diamantbeschichtetem Werkzeug sinkt die Fräszeit um bis zu 70 Prozent.

    Schnelle Bearbeitung reduziert Werkzeugverschleiss

    Die Wahl der geeigneten Schnittgeschwindigkeit trägt entscheidend zur Lebensdauer der Fräser und zur Qualität des Endergebnisses bei. „Eine gleich bleibend schnelle Verfahrgeschwindigkeit führt dazu, dass die Oberflächenqualität der Elektrode stimmt“, sagt Karl- Heinz Rochlitzer, Geschäftsführer der Andron GmbH. Denn ein langsamerer Lauf würde bedeuten, dass feinkörniger Staub entsteht, der zum Schleifmittel wird und die präzise Schneidengeometrie beeinträchtigt. Mit der CNC-Steuerung andronic 2060 können große Datenmengen in weniger als 100 µs verarbeitet werden. „Diese schnelle und gleichmäßige NCSatz Abarbeitung erhöht auch die Werkzeugstandzeiten“, so Rochlitzer. Zur Feinabstimmung wurde in die Steuerung eine Look Ahead-Funktion integriert, welche eine Vorausschau von mindestens 2000 Sätzen ermöglicht. Diese überwacht die Maschinengrenzwerte wie zum Beispiel die maximale Geschwindigkeit der Achsen und die Beschleunigung. Der symmetrische Lagesollwertfilter sorgt dabei für sanfte Konturübergänge. Aufgrund der starken Leistungsfähigkeit des Antriebs, entsteht auch bei maximaler Bearbeitungsgeschwindigkeit eine hohe Oberflächengüte. „Die Sercos Interface Schnittstelle zwischen Antrieb und Steuerung sorgt dabei für eine Echtzeitsynchronisation auf die Mikrosekunde genau“, erläutert Rochlitzer.

    Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden.
    Ok