8 Produktherstellung8 Titel Produktherstellung...Berlin Produktionstechnik II VL 6: Trennen III Dee t o u d U te te u g des bt age s ac 8590finition und Unterteilung des Abtragens

Produktionstechnik II VL 6: Trennen III

Titel8 ProduktherstellungTitel8 Produktherstellung

8.3 Trennen 8.3.2 Trennen III – Abtragen

- Einleitung

- Chemisches Abtragen

- Thermisches AbtragenThermisches Abtragen

- Elektro-chemisches Abtragen

Institut für Werkzeugmaschinenund FabrikbetriebProf. Dr. h. c. Dr.-Ing. E. Uhlmann

Technische UniversitätBerlin


Definition und Unterteilung des Abtragens nach DIN 8590e t o u d U te te u g des bt age s ac 8590Abtragen ist Fertigen durch Abtrennen von Stoffteilchen von einem festen Körper auf nichtmechanischem Wege. Das Abtragen bezieht sich sowohl auf das Entfernen von Werkstoffschichten als auch auf das Abtrennen von Werkstückteilen.

Definition nach DIN 8590

Trennen

ZerteilenSpanen mit geometrisch Zerlegen Reinigen Evakuieren

Spanen mit geometrisch AbtragenSpanen mit

geometrisch Abtragengeometrisch unbestimmter

Schneide

g ggeometrisch bestimmter Schneide

ggeometrisch unbestimmter

Schneide Gruppen – Unterteilung nach physi-kalischem Wirkprinzip

g

Chemisches Abtragen Thermisches Abtragen Elektrochemisches Abtragen

Untergruppen –Unterteilung nach der Art der Energieeinbringung

Chemisches Abtragen Thermisches Abtragen Elektrochemisches Abtragen




Definition und Unterteilung des chemischen Abtragens nach DIN 8590Definition und Unterteilung des chemischen Abtragens nach DIN 8590Chemisches Abtrennen ist das Abtrennen von Stoffteilchen, bei dem sich der Werkstückwerkstoff in einer ausschließlich chemischen Reaktion mit einem Wirkmedium zu einer flüchtigen oder leicht entfernbaren Verbindung umsetzt.


Abtragen

Mindestens einer der Wirkpartner ist dabei elektrisch nicht leitend.

g

Thermisches Abtragen Elektrochemisches AbtragenChemisches Abtragen

Thermisch chemisches Thermisch chemischesÄtzabtragen Thermisch-chemischesEntgraten

Thermisch-chemischesAbtragen




Chemisches Abtragen - Thermisch-chemisches Entgraten (TEM)Chemisches Abtragen Thermisch chemisches Entgraten (TEM)

Wirkprinzip undMaschinenaufbau

SchließtellerMaschinenaufbau

Brennkammer

Dosierzylinder

Knallgas-Reaktion:

2 H2 + O2 2 H2O + Wärme

Knallgas-Reaktion:

2 H2 + O2 2 H2O + Wärme

Die entstehende Reaktionswärme (Temperaturen bis 3500 °C) Die entstehende Reaktionswärme (Temperaturen bis 3500 °C) leitet die Oxidation des Gratwerk-stoffes mit dem überschüssigen Sauerstoff des Mischgases ein.

leitet die Oxidation des Gratwerk-stoffes mit dem überschüssigen Sauerstoff des Mischgases ein.

Schließ-mechanismus




Chemisches Abtragen - Thermisch-chemisches Entgraten (TEM)C e sc es bt age e sc c e sc es tg ate ( )

TechnologieTypische Grate und Kanten

FräsgratFase

Bohrgrat

Fräsgrat

Aufwurf desBohrereintritts

Einflussgrößen:Einflussgrößen:Gewinde

S hl if t

Schwimmhaut

scharfkantig

Einflussgrößen:• Gratgröße• Gratvolumen zu Gratoberfläche,

Einflussgrößen:• Gratgröße• Gratvolumen zu Gratoberfläche,

Schleifgrat Gießgrat• Eckenwinkel• Zündtemperatur• Schmelztemperatur

Wä l itfähi k it

• Eckenwinkel• Zündtemperatur• Schmelztemperatur

Wä l itfähi k it

Zinkteil:Gasfülldruck

Messingteil:Gasfülldruck

Gussteil:Gasfülldruck

Stahlteil:Gasfülldruck

• Wärmeleitfähigkeit• Gasfülldruck• Mischungsverhältnis

• Wärmeleitfähigkeit• Gasfülldruck• Mischungsverhältnis

Gasfülldruck 6 – 8 barMischungsverh. 1:1

Gasfülldruck 16 – 20 barMischungsverh.1:0,6

Gasfülldruck 10 – 15 barMischungsverh.1:0,8

Gasfülldruck 22 - 25 barMischungsverh.1:1

Quelle: Klocke/König




Definition und Unterteilung des thermischen Abtragens nach DIN 8590Definition und Unterteilung des thermischen Abtragens nach DIN 8590Thermisches Abtrennen ist das Abtrennen von Werkstoffpartikeln in festem, flüssigen oder gasförmigen Zustand durch Wärmevorgänge sowie dem Entfernen dieser Partikel durch mechanische und/oder elektromagnetische Kräfte.


Abtragen

Elektrochemisches AbtragenChemisches Abtragen Thermisches Abtragen

Thermi Thermi Thermi Thermi Thermi ThermiThermiThermi-sches

Abtragendurchfesten

Thermi-sches

Abtragendurch

Flüssig

Thermi-sches

AbtragendurchGas

Thermi-sches

Abtragendurch

elektr Gas

Thermi-sches

AbtragendurchStrahl

Thermi-sches

Abtragendurch

elektrischen

Thermi-sches

Abtragendurch

BewegungfestenKörper

Flüssig-keit

Gas elektr. Gas-entladung

Strahl elektrischenStrom

Bewegung




Einordnung der Funkenerosion in die DIN 8590Einordnung der Funkenerosion in die DIN 8590

Thermisches Abtragen

Thermi-sches

Abtragendurch

Thermi-sches

Abtragendurch

Thermi-sches

Abtragendurch

Thermi-sches

Abtragendurch

Thermi-sches

Abtragendurch

Thermi-sches

Abtragendurch

Thermi-sches

Abtragendurchdurch

festenKörper

durchFlüssig-

keit

durchGas

durchStrahl

durchelektrischen

Strom

durchBewegung

durchelektr. Gas-entladung

Thermi-sches

Abtragen

Thermi-sches

Abtragen

Thermi-sches

Abtragen

Thermi-sches

Abtragen

Thermi-sches

Abtragen mit nichtübertragenem

Lichtbogen

mit über-tragem

Lichtbogen

Abtragenmit

Plasma

mitelektr.

Funken

Abtragenmit

Lichtbogen




Thermisches Abtragen mit elektr. Gasentladung - Funkenerosiong g

Vorschub-Verfahrensprinzip

Dielektrikum

regelung

( - )

Funken-

Dielektrikum(deionisiertes Wasser, Öl)

generator-Relaxations-generator -stat. Impuls-

Pumpen-und Filter-aggregat

( + )generatoraggregat

Werkzeug Werkstück





Aufbauphase Zündphase Entladephase AbbauphaseWirkprinzip

p p p p

t- ng U U0

Spa

ltsp

annu

n

Ue

Impu

ls-

stro

m i

Zeit tîe

Zeit ttd Entladedauer teImpulsdauer ti

Pausendauer t0

Periodendauer tp

Ue = EntladespannungU0 = Zündspannungtd = Zündverzögerungszeitîe = Entladestrom





Oberflächenentstehung

50 µm 20 µm5 µm

Senkerodierte Oberfläche,Ra ~ 0,55 µm

Drahterodierte Oberfläche,Ra ~ 0,4 µm

Entladungskrater in Folge einer Einzelentladung





Werkstoffspektrumte te te

Abt

ragr

at

Abt

ragr

at

Abt

ragr

at

Wärmeleitfähigkeit Schmelztemperatur Elektrische Leitfähigkeit

Werkstück: Werkzeugelektrode:StahlwerkstoffeHartmetalleKeramiken

Werkzeugelektrode:

Senkerosion:Kupfer, Graphit, Wolfram-Kupfer

Drahterosion:Nickelbasis- oder Titan-Legierungenpolykristalliner Diamant (PKD-Platinen)

Drahterosion:zinkbeschichtete MessingdrähteWolfram- oder Molybdändrähte





Verfahrensvarianten

Drahterosion( i EDM)

Senkerosion(di i ki )(wire-EDM) (die-sinking)

Bahnerosion mitrotierender Scheibenelektrode

(ED-grinding)

Bahnerosion mitrotierender Stiftelektrode

(ED-milling)(ED grinding)

FunkenerosivesFunkenerosives

(ED milling)

Abrichtenvon Stiftelektroden

(ED-dressing)

Abrichtenvon Scheibenelektroden

(ED-dressing)




Thermisches Abtragen mit elektr. Gasentladung - Drahterosiong g

Merkmale der Drahterosion:

Einsatz einer Drahtelektrode

Führung der Drahtelektrode zwischen zwei präzisenFührungsköpfen mit fester Position

Konturerzeugung erfolgt durch Bewegung desKonturerzeugung erfolgt durch Bewegung des X-Y-Tisches mit Spannrahmen und eingespanntem Werkstück

kinematisches Prinzip einer Bandsäge“Quelle: CHARMILLES

kinematisches Prinzip einer „Bandsäge

Schnittspalt setzt sich aus Drahtdurchmesser und Arbeitsspalt (Funkenspalt + abgetragene Material-schicht) zusammen

4-Achs-Bearbeitung einer Kegelfläche mit Koaxial- schicht) zusammen

Dielektrikum: deionisiertes Wasser

Kegelfläche mit Koaxialspülung





Anwendungsgebiete

Prototypen-fertigung (5 %)

Produktion (2 %)Aluminiumstrang-pressen (6 %)

Allgemeine

Mikrobear-

AllgemeineMechanik (2 %)

Andere (3 %)

beitung (8 %)

Hartmetall-werkzeuge (5 %)

St hl h itt Elektroden/Formen (23 %)Stahlschnitt-matrizen (46 %)

Quelle: CHARMILLES





1

Anwendungsbeispiele2D- bis 21/2D-Geometrien (konische Bauteile)

Innen- und Außenkonturen

bei Innenkonturen Startlochbohrung erforderlichbei Innenkonturen Startlochbohrung erforderlich

Stanz- und Abkantwerkzeuge für Stahlwerkstoffe,

Strangpressmatrizen,

Textilfaser-Ziehdüsen,

Platinenzuschnitt (Lead Frames)

Quelle: AGIE

Platinenzuschnitt (Lead-Frames),

Wendeschneidplatten aus PKD,

medizintechnische KomponentenStrangpressmatrize für dieMassenfertigung von Kühl-körperelementen aus Aluminium





Fertigungssystem

Maschinenmerkmale:

Einsatz von Drähten im Durchmesserbereichvon 0 03 mm bis 0 3 mmvon 0,03 mm bis 0,3 mm

automatisches Drahteinfädelungs-, -führungs-und -kalibrierungssystem

Prozessstromquellen-Generator mit SF-Modifür Finishbearbeitung bis Ra < 0,1 µm

fünf gesteuerte Bewegungsachsen,Positionier- und Wiederholgenauigkeit bis 1 µm

adaptive Vorschubregelungssysteme

PC-basierte CNC-Steuerung mit Online-MonitoringDrahterodieranlage g gvia Internet

Dielektrikumsaggregat: Kühlen, Filtern, Deionisieren

AGIECUT EVOLUTION 2SFFder Fa. AGIE, Losone (CH)




Thermisches Abtragen mit elektr. Gasentladung - Senkerosiong g

Merkmale der Senkerosion:

Einsatz einer Formelektrode

Formelektrode ist das Negativ der zu erzeugenden Kontur im Werkstück

Konturerzeugung erfolgt durch Einsenken

Quelle: CHARMILLES

der Formelektrode in das Werkstück

kinematisches Prinzip des „Abformens“

Formgenauigkeit hängt vom Arbeitsspalt und Bearbeitung einer Radfelgenformit i K f F l kt d

g g g pvom Verschleißverhalten der Elektrode ab

Verschleißkompensationsstrategien sind diePlanetärerosion oder der Einsatz von mehreren

mit einer Kupfer-Formelektrode

Elektroden

Dielektrikum: Öl auf Kohlenwasserstoffbasis





Anwendungsgebiete

Aluminiumstrang-pressen (5 %)

Andere (3 %)

Mikrobearbeitung (8 %)Schmiedeteile (3 %)

Metallspritzguss-

Prägedruck (10 %)

formen (10 %)

Glasformen (2 %)

Produktion (5 %)

Pulververdichtungs-matrizen (5 %)matrizen (5 %)

Kunststoffspritz-gussformen (49 %)

Quelle: CHARMILLES





Anwendungsbeispiele

komplexe 3D-Geometrien

vorzugsweise Innenkonturen auch Gewindevorzugsweise Innenkonturen, auch Gewinde

Hinterschneidungen möglich

Spritzgusswerkzeuge,

Tiefziehwerkzeuge,

S h i d kQuelle: AGIE Schmiedewerkzeuge,

Prägestempel,

Presswerkzeuge für die Heißformgebung,

Quelle: AGIE

EinspritzdüsenFormeinsatz eines Spritzguss-werkzeugs für die Fertigungvon Mercedes-Sternen





Fertigungssystem

Maschinenmerkmale:

Prozessstromquellen-Generator für Finish-bearbeitung bis R 0 1 µmbearbeitung bis Ra = 0,1 µm

vier gesteuerte Bewegungsachsen,Positionier- und Wiederholgenauigkeit bis 1 µm

teilweise ausgestattet mit Linearantrieben fürschnelle Vorschubbewegungen

adaptive Vorschubregelungssystemep g g y

CNC-Steuerung mit Online-Monitoring

Dielektrikumsaggregat: Kühlen, Filtern, Spülung

vollautomatischer Werkzeugwechsler mit Palettierungssystem für bis zu 90 Elektroden

Senkerodieranlage ROBOFORM 31der Fa. Charmilles Technolgies,Geneve (CH)




Thermisches Abtragen mit elektr. Gasentladung - Mikroerosiong g

Mikrodrahterosion Mikrosenkerosion Mikrobahnerosionmit rotierender Stiftelektrodemit rotierender Stiftelektrode

500 200 µm

Formeinsatz eines Abformwerk-zeugs, mikrostrukturiert mit einemV Groove Array für opto elektr

Formeinsatz eines Abformwerk-zeugs, mikrostrukturiert mit einer50 x 100 µm Stegstruktur für

Pyramidale Referenzstruktur zur Untersuchung der Verschleiß-kompensation

500 µm 200 µm500 µm

V-Groove-Array, für opto-elektr.Kopplungselemente

50 x 100 µm - Stegstruktur, für mikrofluidische Anwendungen

kompensation




Einordnung der Laserbearbeitung in die DIN 8590Einordnung der Laserbearbeitung in die DIN 8590

Thermisches Abtragen

Thermi- Thermi- Thermi- Thermi-Thermi-Thermi- Thermi-sches

Abtragendurchfesten

schesAbtragen

durchFlüssig-

schesAbtragen

durchGas

schesAbtragen

durchelektrischen

schesAbtragen

durchBewegung

schesAbtragen

durchelektr. Gas-

schesAbtragen

durchStrahl

Körper keit Stromentladung

Thermi-Thermi-Thermi-sches

Abtragenmit

Thermi-sches

Abtragen mit

Laser-Brenn-

schneiden

Thermisches

Abtragenmit

Ionenstrahl

Thermisches

Abtragenmit

Elektronen-

Laser-Schmelz-schneiden

Laser-Sublimier-schneiden

Lichtstrahl Laserstrahl IonenstrahlElektronenstrahl




Thermisches Abtragen durch Strahl - Laserbearbeitungg g

Wirkprinzip undschematischer Aufbau

Sti li t E i i

Pumpniveau Laser-

e

Light Amplification by Stimulated Emission of

Stimulierte Emission

ausgangs-niveau

Laserendniveau

Grundzustand

Absorbtionder Pump-energie

Ene

rgieStimulated Emission of

Radiation

Grundzustand

Anregung

Resonator

Anregung halbtransparenterSpiegel

Spiegel

LaserstrahlenLasermedium

Laserstrahlen





LaserquellenMerkmale CO2 Nd:YAG Excimer

(Gaslaser: Xe ,ArF, KrF, XeBr, XeCl)

Dioden

Wellenlänge 10,6 µm 1,064 µm 157 nm /351 nm

808 nm /940 nm

Durchschnitts-leistung < 20 kW 5 kW 0,1 kW 3 kW

Wirkungsgrad 10 % 3-5 % 1 % > 50 %

Anwendung Schneiden,Markieren,

Schneiden,Markieren,

Strukturieren, Markieren,

Schneiden, Schweißen,Markieren,

Schweißen,Bohren, Oberflächen-behandlung

Markieren, Schweißen, Bohren, Oberflächen-behandlung

Markieren, Abtragen,Mikrobear-beitung

Schweißen, Löten, Bohren, Oberflächen-behandlung

65%

Vorteile - hohe Leistung

- Betriebs-kostengering

- Faserein-kopplung

- Absorption bei

- Eisenme-

- kleiner Fokus (1 µm)

- hohe Puls-intensität

- kompakte Bauweise

- sehr gering Betriebs-kosten

25%

8%2%

CO2 Nd:YAG gering Eisenmetallen besser

kostenExcimer Dioden





Anwendungsgebiete

Markieren (20 %)Schweißen (17%)

Schneiden (38 %)

Bohren (2 %)

Andere (10%)Andere: Laserumformen Löten

Quelle: Industrial Laser Rewiev

Mikrobearbeitung (13 %)

Bohren (2 %) Wärmebehandlung Rapid Prototyping (SLS, SLA)




Thermisches Abtragen durch Strahl - Laserschneideng

Verfahrensvarianten

Laser-Brennschneiden: Der Werkstoff wird bis zur Zündtemperatur erhitzt und durch Zufuhr von Sauerstoff verbrannt

Laser Schmelzschneiden: D W k t ff i d d h d L t hl f h l

durch Zufuhr von Sauerstoff verbrannt.Anwendung: Trennen von Metallen

Laser-Schmelzschneiden: Der Werkstoff wird durch den Laserstrahl aufgeschmolzen und mit Hilfe eines reaktionsträgen Gases aus der Schnittfuge geblasen.Anwendung: Hochlegierte Stähle NichteisenmetalleAnwendung: Hochlegierte Stähle, Nichteisenmetalle

Laser-Sublimierschneiden: Der Werkstoff wird auf Sublimationstemperatur erhitzt und mit Hilfe eines reaktionsträgen Gases aus der Schnittfuge geblasen.Anwendung: Holz, Papier, Keramik, Kunststoffe





Anwendungsbeispiele

Hochgeschwindigkeits-laserschneiden

LaserbrennschneidenLaserbrennschneiden5-Achsen-LaserschneidanlageCO2-Laser5 – 20kW Laserleistung

Quelle: VDMA





Schematischer Aufbau Externe Optik

Laser Strahlteleskopgleichphasige elektromagnetischeStrahlung: Wellenlänge = 10,6 µm

konkaver Spiegel Strahldurch-messer = 2d

Phasen-schieber Umlenk-

spiegelg g , µ

Strahldurchmesser = d

konvexer Spiegel

linear polari-sierter Laser-strahl

spiegel

zirkular polakonvexer Spiegel

Linse

zirkular pola-risierter Laser-strahl

Schneidkopf Schneid-gas

DüDüse





Fertigungssystem

Laser-generator

Steuerungs-schrank

Resonator

Kühlung

Verfahrachse

1. Düse 5. CNC-Steuerung2. Prozessgaszufuhr3. B-Achse4. C-Achse

6. Laseraggregat7. 5-Achsen-Portalroboter8. Probenaufspannvorrichtung

Bedienpanel

MaschinentischBearbeitungskopf




Thermisches Abtragen durch Strahl - Laserabtrageng g

Lasermarkieren

Laseranlassen LaserabtragenLasergravur




Thermisches Abtragen durch Strahl - Laserabtrageng g

Laserstrukturieren Lasergravieren von Beschriftungen in PMMA, eloxiertem Aluminium und Papier mit einem 16 W –CO2 - Wellenleiterlaser

Schichtweises Abtragen inSiliziumnitrid durch CO2 -L t hl ll

Lasergravieren von Beschriftungen in

Kugellagerringen mit einem Laserstrahlquelle 50 W - Nd:YAG - Laser




Thermisches Abtragen durch Strahl - Lasermikrobearbeitungg g

Anwendungsbeispiele

Excimer- oder Nd:YAG-Laser

Fokussierte Strahlführung oder MaskenprojektionMikrobearbeitung

von Stahl mit Fokussierte Strahlführung oder Maskenprojektion

Breite Werkstoffpalette (Stahl, Keramik, Polymere)

von Stahl mitfokussiertem

Nd:YAG-Laser(Quelle: ISFW Stuttgart)

100 µm

Bohren, Schneiden, Abtragen

Spinndüsen,

K itätQuelle: AGIE

Mikrobearbeitungvon Al2O3 mit Kavitäten,

Einspritzdüsen

Mikrobauteile

Quelle: AGIEvon Al2O3 mitXeCl-Excimer =308 nm(Quelle: FH Münster)

30

Biotechnologie30 µm




Thermisches Abtragen durch Strahl – Ionenstrahlabtrageng g

Wirkprinzip undMaschinenaufbau

Wirkprinzip:Wirkprinzip:

Durch das Anlegen eines elektrischen Feldes werden Ionen durch Feldemission

it h h h I t ität

Durch das Anlegen eines elektrischen Feldes werden Ionen durch Feldemission

it h h h I t itätmit sehr hoher Intensität aus der Metalloberfläche extrahiert.Beim Auftreffen der Ionen

mit sehr hoher Intensität aus der Metalloberfläche extrahiert.Beim Auftreffen der Ionen auf die Probenoberfläche wird durch Sputtererosion in einem direktschreibenden V f h l k l M t i l

auf die Probenoberfläche wird durch Sputtererosion in einem direktschreibenden V f h l k l M t i lVerfahren lokal Material abgetragen.Verfahren lokal Material abgetragen.




Thermisches Abtragen durch Strahl - Ionenstrahlabtrageng g

Anwendungsbeispiele

Materialabtrag im Sub-Mikrometer-Bereich,

Abscheiden von leitenden und isolierendenAbscheiden von leitenden und isolierenden Schichten,

Gleichzeitige Prozessbeobachtung durch SekunderelektronendetektionSekunderelektronendetektion

1 µm

Schnelle Modifikation und Reparatur von elektronischen Schaltkreisen,

Materialbearbeitung in der Mikrosystemtechnik,

FIB-bearbeitete AFM-Tastspitze(Quelle: LEB Erlangen)

At i F Mi (AFM)Ionenstrahl-Schneiden (z. B. TEM-Präparation)

Atomic Force Microscope (AFM)




Definition und Unterteilung des elektrochemischen Abtragens nach DIN 8590

Ein Fertigungsverfahren, bei dem metallischer Werkstoff unter Einwirkung eines elektrischen Stromes und einer Elektrolytlösung anodisch aufgelöst wird. Der Definition nach

Abt

Stromfluss kann entweder durch Anschluss an eine äußere Stromquelle oder aufgrund von Lokalelementbildung am Werkstück (Ätzen) bewirk werden

DIN 8590

Abtragen

Thermisches AbtragenChemisches Abtragen Elektrochemisches Abtragen

Elektrochemisches Elektrochemisches ElektrochemischesElektrochemischesFormabtragen

ElektrochemischesOberflächenabtragen

ElektrochemischesÄtzen (Metallätzen)




Elektrochemisches Abtrageng

Wirkprinzip UI

Anodische Metallauflösung:Anodische Metallauflösung:

+ -

M

OH-

-ne M n+

H +

2H ++ 2e H2

In einem wässrigen elek-trisch-leitenden Medium (NaCl, NaNO3) wird zwischen dem abzutragen

In einem wässrigen elek-trisch-leitenden Medium (NaCl, NaNO3) wird zwischen dem abzutragen M n+

+ OH -n M (OH) nzwischen dem abzutragen-den metallischen Werkstoff (Anode) und einer metalli-schen Kathode eine Gleich-

zwischen dem abzutragen-den metallischen Werkstoff (Anode) und einer metalli-schen Kathode eine Gleich- Anode Kathode

MV abgetragenes MaterialvolumenM Molmasse in g/mol Dichte in kg/m³

spannung angelegt. An der Anode geht das Metall unter Abgabe von Elektronen als Metallionen in die Elektrolyt

spannung angelegt. An der Anode geht das Metall unter Abgabe von Elektronen als Metallionen in die Elektrolyt tI

FzMV

Dichte in kg/m³I Stromstärke in At Bearbeitungszeit in sz elektrochemische WertigkeitsänderungF Faradaykonstante (96487 As/mol)

Metallionen in die Elektrolyt-lösung über. Metallionen in die Elektrolyt-lösung über.




Elektrochemisches Abtragen – Elektrochemisches Formabtrageng g

Maschinenaufbau Vor-h bschub

Gleichstrom-generator

Pumpe

üElektrolyt-lösung

Werkstück

Technische Angaben:

Arbeitsmedium: wässrige Elektrolytlösungen (NaCl, NaNO3)Arbeitsspannung: 5 - 20 VStromdichte: 0,5 - 5 A/mm2

ECM-Anlage zur PEM-Bearbeitung(Quelle: PEM, Dillingen)

Arbeitsspalt: 0,05 - 1 mmAbtraggeschwindigkeit: 0,2 - 10 mm3/minspez. Abtrag: 1 - 2,5 mm3/A min




Elektrochemisches Abtragen – Elektrochemisches Formabtrageng g

Anwendungen

Turbinenläufer993 h S h f l993 angewachsene SchaufelnX20CrMoV121tbearb=170h

HüftgelenkprotheseSchaftbearbeitung und

OberflächenstrukturierungC C Ni L i

1 cm

Zahnradrohling

Co-Cr-Ni-LegierungtBearb=100s

ghohe Genauigkeit bei derDurchbruchbearbeitung (0,025mm)



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8 Produktherstellung8 Titel Produktherstellung...Berlin Produktionstechnik II VL 6: Trennen III Dee t o u d U te te u g des bt age s ac 8590finition und Unterteilung des Abtragens