Technische Artikel

2023.03
13

Welche Branchen nutzen die Funkenerosionsmaschine am häufigsten?

Welche Branchen nutzen die Funkenerosionsmaschine am häufigsten?

Im Bereich der unkonventionellen Bearbeitungsverfahren findet die Funkenerosion (EDM) breite Anwendung, insbesondere bei harten Werkstoffen. Ihre Vielseitigkeit bei der Bearbeitung von Materialien unterschiedlicher Härte hat sie zu einer beliebten Wahl gemacht.


Die Funkenerosion (EDM) findet breite Anwendung bei der Formgebung und Fertigung von Hightech-Werkstoffen für anspruchsvolle Anwendungen. Dieses Verfahren weist jedoch erhebliche Nachteile auf. Die geringere Abtragsrate und die längere Werkzeugstandzeit können die Bearbeitungseffizienz beeinträchtigen.


Durch die Kombination von EDM mit anderen konventionellen oder unkonventionellen Fertigungsmethoden lässt sich eine stabilere und präzisere Bearbeitung erreichen.


Die Einschränkungen des Funkenerosionsverfahrens lassen sich durch eine Bearbeitungsmethode umgehen, die konventionelle und alternative Techniken kombiniert. Durch die Kombination von Funkenerosion mit anderen Fertigungsverfahren kann die Bearbeitungsleistung deutlich gesteigert werden.

 

  • EDM Industries.

Die Funkenerosion (EDM) findet breite Anwendung in der Metallverarbeitung und dient der Herstellung von Prototypen bis hin zu großen Stückzahlen von Teilen und Anlagen. Das Verfahren erzielt die besten Ergebnisse bei geringer Umformgeschwindigkeit.
Formwerkzeuge und Stanzstempel sind zwei Beispiele für Werkzeug- und Formkomponenten, die von der Präzision und Genauigkeit des Drahterodierens stark profitieren.


Die Automobil-, Luft- und Raumfahrt- sowie Elektronikindustrie sind die häufigsten Anwender von EDM zur Herstellung von Teilen und Komponenten.

 

  • Prototypenfertigung.

Während die Funkenerosion schon lange in der Formen-, Werkzeug- und Formenbauindustrie eingesetzt wird, findet sie zunehmend auch in Sektoren mit geringeren Produktionszahlen Anwendung, wie beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Elektronikindustrie.
Beim Senkerodieren wird mittels eines vertikalen Stößels eine Elektrode aus Holzkohle, Kupfer-Wolfram und reinem Kupfer in das Werkstück eingespritzt.

 

Der Master für die Herstellung von Stempeln für Stanzprozesse wie die Schmuck- und Emblemherstellung oder das Entgraten und Stanzen wird oft aus Sterlingsilber gefertigt, da dieses sehr korrosionsanfällig ist und nur gelegentlich (bei geeigneten Maschineneinstellungen) verwendet wird.
Mithilfe eines Negativstempels und eines Fallhammers werden Blechrohlinge aus Kupfer, Silber und niedriglegiertem Gold auf die gewünschte Größe zugeschnitten und gehärtet, um gestanzte Flachteile herzustellen.


Mit einem zweiten Werkzeug lassen sich diese Flächen in die für Abzeichen notwendige gebogene Form bringen. Typischerweise erfolgt diese Funkenerosion in einem vollständig in ein ölbasiertes Dielektrikum eingetauchten Werkstück.

Das Endprodukt lässt sich durch Hartemaillierung (Glas) oder Weichemaillierung (Lack) oder durch Galvanisierung mit reinem Gold oder Nickel weiter veredeln. Silber und andere weichere Metalle können elegant von Hand geätzt werden.

Die Funkenerosionsmaschine zum Bohren kleiner Löcher hat mehrere nützliche Anwendungsgebiete.
Das Drahterodieren mit winzigen Öffnungen wird in Erodiermaschinen eingesetzt, um eine kleine Öffnung im Objekt zu erzeugen, durch die das Kabel eingeführt wird.


Die Erosion von fertigen Teilen aus großen gehärteten Platten kann bedarfsgerecht und ohne Vorbohren mit Hilfe eines speziell dafür vorgesehenen, mit winzigen Öffnungen versehenen EDM-Kopfes, der an einer Drahterodiermaschine montiert ist, erfolgen.


Die Turbinenschaufeln von Strahltriebwerken weisen an Vorder- und Hinterkante Reihen von Löchern auf, die mittels EDM (Erodieren kleiner Löcher) eingebracht werden. Da durch den Gasdurchfluss durch diese winzigen Löcher höhere Temperaturen erreicht werden können, werden sie in vielen modernen Triebwerkskonstruktionen eingesetzt.
Die Bearbeitung von Löchern mit einem so großen Aspektverhältnis ist bei diesen Schaufeln äußerst schwierig, wenn nicht gar unmöglich, da sie aus speziellen Legierungen mit hoher Temperaturbeständigkeit und hoher Härte gefertigt sind.
Mit der EDM-Technik (Erodieren mit kleinen Löchern) lassen sich sowohl Düsen für synthetische Textilien wie Viskose als auch winzige Öffnungen für Komponenten von Benzinsystemen herstellen.
Superbohrer, auch bekannt als Lochstanzer, ist eine andere Bezeichnung für die eigenständigen XY-Achsen-EDM-Maschinen, die zum Bohren kleiner Löcher eingesetzt werden.
Bei einer EDM-Bohrmaschine besteht die rotierende Elektrode aus einem langen Messing- oder Kupferrohr, das in einem Bohrfutter eingespannt ist. Um die Elektroden sauber zu halten und während des Bohrvorgangs als Dielektrikum zu dienen, wird permanent deionisiertes und destilliertes Wasser durch sie hindurchgepumpt.
Aufgrund ihres Funkenabstands und ihrer Verschleißrate funktionieren Elektrodenrohre in Drahterodiermaschinen ähnlich wie Drähte.
Einige EDM-Maschinen mit kleinen Bohrungen können in weniger als 10 Sekunden 100 mm dickes, weicheres und gehärtetes Eisen durchdringen, bei einem üblichen Verschleiß von 50–80 %. Mit dieser Technik lassen sich Bohrungen mit einem Durchmesser von 0,3 mm bis 6,1 mm herstellen.


Da korrodierte Messingpartikel zu Drahtbrüchen führen können, werden Kupferelektroden für Drahtschneidvorgänge bevorzugt, auch wenn Messingelektroden einfacher herzustellen sind.

 

  • Schmelzmahlen von Metallen.

Mehrere Unternehmen entwickeln EDM-Maschinen, die beschädigte Schneidwerkzeuge und Schrauben aus Fertigprodukten entfernen sollen. Die Metallzersetzungsbearbeitung (MDM) beschreibt dieses Verfahren bei der Bearbeitung von Metallen. Nach der Zersetzung verliert ein beschädigtes Werkzeug oder eine Schraube nur noch seinen Kern und kann wiederverwendet werden.

 

  • Fertigung mit geschlossenem Kreislauf.

Die Fertigung im geschlossenen Regelkreis bietet das Potenzial, die Präzision zu verbessern und gleichzeitig die Werkzeugkosten zu senken. Besuchen Sie unsere Website für weitere Informationen zu Funkenerosionsmaschinen.


Häufig gestellte Fragen:

1. Wozu werden EDM-Maschinen verwendet?
Beim Funkenerodieren (EDM) handelt es sich um ein thermoelektrisches Verfahren zur Materialabtragung. Dabei werden durch Erhitzen des Metalls und des Werkstücks kleine Funken erzeugt. Ein elektrischer Funke dient als Schneidwerkzeug und trägt das Werkstück ab, bis die gewünschte Form erreicht ist.


2. Welche Werkstoffe können mittels EDM bearbeitet werden?
Das Drahterodierverfahren eignet sich zum Schneiden aller leitfähigen Materialien, darunter Stahl, Platin, Aluminium, Messing, Legierungen und Superlegierungen. Dank seiner Präzision hat das Drahterodierverfahren traditionelle Schneidverfahren in allen Branchen abgelöst. Mit Drahterodierdraht lassen sich Metallmaschinenteile, Logos und andere Metallteile einfach schneiden und herstellen.


3. Wo wird die Elektronenentladungsmaschine eingesetzt?
Während die Funkenerosion schon lange in der Formen-, Werkzeug- und Formenbauindustrie eingesetzt wird, findet sie zunehmend auch in Sektoren mit geringeren Produktionszahlen Anwendung, wie beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Elektronikindustrie.


4. Warum wird bei der Funkenerosion eine dielektrische Flüssigkeit verwendet?
Das Dielektrikum ist ein entscheidender Betriebsparameter beim EDM-Verfahren, der die hohe Abtragsrate (MRR) und die Oberflächengüte bestimmt. Die dielektrische Flüssigkeit dient als Medium zur Stromregulierung und Wärmeableitung.

 

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