Arten von Bearbeitungsprozessen
Vielleicht haben Sie sich gefragt, welche Bearbeitungsverfahren verfügbar sind und welche davon für Ihren Betrieb geeignet sind. Ihre Fragen werden in diesem Artikel beantwortet, denn wir geben Details zu den verfügbaren Bearbeitungsverfahren.
Beispiele für Bearbeitungsvorgänge
1. Drehen
Beim Drehen ist ein rotierendes Schneidwerkzeug erforderlich, das Werkstücken mit zylindrischen Enden eine sinnvolle Funktion verleihen kann.
Arbeitsprozess:
Beim Betrieb einer Drehmaschine müssen Sie zunächst Ihr Werkstück vorbereiten, indem Sie es mit einem Werkstückhalter fixieren. Wählen Sie ein geeignetes Schneidwerkzeug aus, stellen Sie alle für das jeweilige Werkstück erforderlichen Parameter ein und starten Sie die Maschine.
Wenn sich das Werkstück entlang einer Mittelachse dreht, stellen Sie einen Kontakt zwischen dem Werkstück und dem Schneidwerkzeug her. An diesem Punkt entfernt das Werkzeug unerwünschtes Material vom Werkstück. Sie können das Schneidwerkzeug vom Werkstück lösen, wenn es fertig ist.
Maschinen und Werkzeuge für die Drehbearbeitung
- Drehmaschine
- Späneförderer
- Schneidewerkzeug
- Kühlmittel
- Werkzeuge zum Halten von Werkstücken
Anwendungen von Drehbearbeitung
Drehen eignet sich für Branchen, die sich mit der Herstellung von Wellen, Kegeln, Gewinden, Löchern, Maschinenteilen, Motorteilen und Nuten befassen.
2. Mahlen
Beim Fräsen wird ein an einer rotierenden Achse hängender Mehrzahnfräser eingesetzt, um unerwünschtes Material von einem bestimmten Werkstück abzutrennen. Das unerwünschte Material wird in Form von Spänen abgetrennt, wodurch das gewünschte Funktionsteil entsteht.
Fräsprozesse:
Beim Fräsen besteht die Grundidee darin, mit rotierenden Fräsern das Material aus dem Werkstück zu entnehmen. Sie können es in jede beliebige Richtung positionieren; vertikal, horizontal, eckig zum Erstellen verschiedener Designs mit unterschiedlichen Formen und Merkmalen. Während sich das Werkzeug dreht, kommt es mit dem Werkstück in Kontakt und schneidet Material ab, wodurch die gewünschte Form entsteht.
Maschine und Ausrüstung:
- Fräsmaschinen
- Stromversorgungssystem
- Überwachungs- und Kontrollsystem
- Späneförderer
- Kühlmittel
- Werkzeughalter
- Schneidewerkzeug
Anwendungen des Fräsens
Fräsvorgänge sind für Anwendungen erforderlich, die Schlitzen, Gewindeschneiden, Verzahnen, Konturieren usw. erfordern.
3. Bohren
Der Bohrprozess nutzt die Dienste eines rotierenden Werkzeugs namens Bohrer, um Löcher in verschiedenen Werkstücken zu entwerfen. Um ein rundes Loch zu erhalten, wird ein Bohrer zwischen dem Rohr und dem Werkstück unter Spannung gehalten.
Arbeitsprozess der Bohrbearbeitung
Zum Bohren müssen Sie Ihr Werkstück einrichten, Ihren Bohrer und Ihre Bohrmaschine auswählen, Parameter einstellen und loslegen. Durch Einschalten des Bohrsystems können Sie den Kontakt zwischen dem Bohrer und Ihrem Werkstück herstellen. Nach und nach kann das Schneidwerkzeug nun das unerwünschte Material vom Hauptteil entfernen und ein funktionsfähiges Stück hinterlassen.
Maschinen und Werkzeuge zum Bohren
- Bohrmaschine oder Bohrmaschine
- Späneförderer
- Bohrer
- Werkzeughalter
- Werkstückhaltevorrichtungen
- Kühlmittel
Anwendungen des Bohrens
Bohren ist ein notwendiger Bearbeitungsschritt, bei dem zylindrische Löcher für weitere Endbearbeitungsvorgänge oder für die Montage erzeugt werden. Bohren kann auch aus ästhetischen Gründen und zum Bohren von Schraubenlöchern verwendet werden. Fäden.
4. Schleifen
Schleifen ist ein hochpräziser Vorgang, der im Allgemeinen mit Schleifmitteln durchgeführt wird, die an einer Scheibe, einem Rad, befestigt sind. Es wird verwendet, um Höhenpräzision, harte Oberflächen und eine bessere Leistung aufgrund der Oberflächenqualität der Materialien nach dem Härten zu erzielen.
Schleifprozesse
Beim Schleifen handelt es sich um eine rotierende Schleifmaschine oder eine Scheibe in Form einer Scheibe, die Material von bestimmten Werkstücken abträgt. Das rotierende Rad ist mit korrosiven Partikeln gefüllt, die beim Kontakt mit der Oberfläche des Werkstücks in dieses hineinschleifen. Durch diesen Vorgang entsteht eine glattere Oberfläche am Werkstück.
Maschinen und Werkzeuge zum Schleifen
- Schleifmaschine
- Radauswuchtsystem
- Energiequelle
- Überwachungs- und Kontrollsystem
- Schleifscheiben
- Abrichtwerkzeuge
- Werkzeuge zum Halten von Werkstücken
- Kühlmittelwerkzeuge
Anwendungen des Schleifens
Das Schleifen sorgt für eine glatte und ansprechende Oberflächenbeschaffenheit Ihrer Teile. Es kann auch zum Schärfen von Klingen und zum Honen verschiedener Werkzeuge verwendet werden.
5. Hobeln
Beim Planen wird ein Hobelwerkzeug oder eine Hobelmaschine verwendet, um ein großes Werkstück oder kleinere zusammengefügte Werkstücke linear durchzuschneiden.
Arbeitsablauf einer Hobelmaschine
Nachdem das Werkstück und die Schneide angebracht sind, wird die Maschine gestartet. Das Schneidwerkzeug bewegt sich linear am Werkstück entlang, um das unerwünschte Material Stück für Stück abzutragen. Da bei dem Prozess viel Wärme entsteht, wird das Werkstück mit einem Kühlmittel beaufschlagt.
Maschinen zum Hobeln
- Hobelmaschine
- Überwachungs- und Kontrollsystem
- Energiequelle
- Kühlmittel
- Werkzeughalter
- Schneidewerkzeuge
Anwendungen des Hobelns
Das Hobeln ist nicht in der Lage, genaue Ergebnisse zu liefern und wird hauptsächlich zur Oberflächenvorbereitung eingesetzt. In einigen Fällen wird das Hobeln zur Herstellung größerer Werkstücke eingesetzt, die mit anderen Bearbeitungsverfahren nicht bearbeitet werden können.
6. Räumen
Der Begriff „Räumen“ bezeichnet einen Bearbeitungsprozess, bei dem mit einem speziellen Werkzeug namens Räumen Material abgetragen wird. Räumnadeln verwenden Zähne, deren Größe vom ersten zum letzten Zahn zunimmt. Ihre Funktion besteht darin, harte Formen wie Keilnuten und Keilnuten in einem einzigen Durchgang zu schneiden.
Räumvorgang
Eine Räumnadel, eine Maschine mit verschiedenen Zähnen, wird in ein bestimmtes Werkstück getrieben, um ein gewünschtes Muster zu erzeugen. Die Zähne sind in einer Reihe angeordnet, sodass der nächste Zahn größer ist als der vorherige. Das resultierende Produkt ist perfekt und erfordert möglicherweise keine zusätzlichen Nachbearbeitungsprozesse.
Maschinen und Werkzeuge zum Räumen
- Räummaschine
- Überwachungs- und Steuermaschine
- Kühlsystem
- Werkzeughalter
- Werkzeuge zum Halten von Werkstücken
Anwendungen des Räumens
Räumen wird zum Herstellen von Passfedernuten, Vierkantlöchern, Keilwellenlöchern, Zahnrädern, Schlitzen usw. verwendet.
7. Langweilig
Das Bohren kann als sekundärer Prozess beschrieben werden, der sicherstellt, dass die zuvor bearbeiteten Teile voll funktionsfähig werden. Um genaue und präzise verfeinerte Löcher zu erzielen, wird ein Bohrkopf verwendet.
Langweiliger Prozess
In ein bereits gebohrtes Loch wird ein Ausdrehkopf oder ein Einschneidefräser mit mehreren Schneidkanten eingesetzt. Der Bohrkopf fährt symmetrisch in das vorgegebene Loch ein, um die Innenbearbeitung zu modifizieren und zu verfeinern.
Maschinen zum Bohren
- Langweilige Maschinen
- Energiequelle
- Langweilige Köpfe
- Werkzeuge zum Halten von Werkstücken
Anwendungen für Bohroperationen
Bohrvorgänge sind für den Werkzeug- und Formenbau, die Getriebeherstellung, Werkzeugmaschinenspindeln, Luft- und Raumfahrtkomponenten, Motorzylinder usw. erforderlich.
8. Reiben
Mit einer Reibahle müssen Sie dafür sorgen, dass zuvor gebohrte Werkstücke präziser und anwendungsgerechter werden. Es macht das gebohrte oder gebohrte Loch runder, glatter und genauer.
Reibprozesse
Eine rotierende Reibahle, die sich mit einer festgelegten Geschwindigkeit bewegt, wird langsam und schrittweise durch einen Vorschubmechanismus in das Bohrloch getrieben. Während sich die Reibahle in das Loch bewegt, entfernen ihre mehreren Kanten Material aus dem gegebenen Loch in einem Werkstück. Das Endprodukt ist glatter und weist genauere Abmessungen auf.
Maschinen und Werkzeuge für Reiboperationen
- Reibmaschine
- Energiequelle
- Reibahlenwerkzeug
- Werkzeughalter
- Messgeräte
Anwendungsgebiete des Reibens
Reibvorgänge werden in Branchen durchgeführt, in denen Fahrwerke, Flugzeugrümpfe, Flugzeugkomponenten und Triebwerksteile hergestellt werden.
9. Klopfen
Beim Gewindeschneiden handelt es sich um einen maschinellen Bearbeitungsprozess, der dabei hilft, Gewinde in Löchern oder anderen Öffnungen zu erzeugen, um den Einbau von Befestigungselementen zu ermöglichen. Ein Befestigungselement kann die Form einer Schraube oder eines Bolzens haben.
Klopfvorgang
Zum Gewindeschneiden benötigen Sie einen Gewindebohrer in Form einer Schraube mit Nuten. Der Gewindebohrer muss sich in der Bohrung drehen, um Gewinde zu erzeugen, die zu einer bestimmten Schraube/Schraube und zu bestimmten Komponenten passen. Durch das Gewindeschneiden erhält die Bohrung oder Öffnung eine sinnvolle Funktion.
Maschinen zum Gewindeschneiden
- Gewindeschneidmaschinen
- Energiequelle
- Kühlmittelsystem
- Werkzeughalter
- Werkzeuge zum Halten von Werkstücken
- Wasserhähne
Bewerbungen für Gewindeschneidarbeiten
Alle Branchen, die sich mit verschraubten und mit Gewinde versehenen Komponenten befassen, wie beispielsweise Automobile und Maschinen, benötigen die Dienste eines Gewindebohrers.
10. Sägen
Sägevorgänge können auch als der Prozess der Umformung verschiedener Werkstücke durch die Entfernung von zusätzlichem Material durch Trennmaschinen erklärt werden. Zu den am häufigsten verwendeten Trennmaschinen gehören Kreissägen, Motorsägen und Radsägen.
Sägeprozesse
Für das Zerteilen von Werkstücken in kleinere Stücke dient ein Trennschleifer, der mit einer Säge verbunden ist. Der Prozess ist möglicherweise nicht so genau wie andere Präzisionsbearbeitungsverfahren.
Maschinen und Werkzeuge zum Sägen
- Sägemaschine (Tischkreissäge, Bandsäge, Stichsäge oder Kreissäge).
- Energiequelle
- Steuerungs- und Überwachungssystem
- Werkzeughalter
- Safter-Werkzeuge
- Messgerät
- Kühlmittel
- Sägeblätter
Anwendungsgebiete des Sägens
Sägen kommt vor allem dann zum Einsatz, wenn die Größe bestimmter Werkstücke auf handliche Größen reduziert werden muss. Dies ist ein wichtiger Schritt, da nachfolgende Bearbeitungsvorgänge reibungslos ablaufen. Eine weitere Anwendung ist die Herstellung dünnerer Abschnitte eines bestimmten Werkstücks.
11. Rändelung
Rändeln ist ein Bearbeitungsprozess, bei dem mithilfe eines Rändelstifts unterschiedliche Muster auf verschiedenen Werkstücken erzeugt werden. Andere Gründe für die Rändelung wären allgemeine ästhetische Zwecke.
Rändelprozesse
Der Rändelstift wird auf die Oberfläche des Werkstücks gerollt, um mithilfe von Schleifmitteln die gewünschten Muster zu erzeugen. Diese Schleifmittel sind an der Rändelung angebracht und verursachen einen Abrieb an der Arbeitsfläche.
Maschinen und Werkzeuge zum Rändeln
- Rändelmaschine
- Kontrollsystem
- Rändelwerkzeuge
- Werkzeuge zum Halten von Werkstücken
Anwendungen der Rändelung
Rändelung wird für Branchen empfohlen, die sich mit der Herstellung handgeführter Werkzeuge, ästhetisch ansprechender Werkstücke und mehr befassen.
12. Elektrische Entladungsbearbeitung (EDM)
Beim elektrischen Entladungsschleifen werden Ladungen verwendet, die elektrische Impulse an das Werkstück senden können, um überschüssiges Material zu entfernen. Dies ist eine bevorzugte Option zum Anfertigen komplizierter Muster (Räumnadeln, Schmuck usw.) aus hochfesten Materialien (Stahl, Aluminium usw.).
Arbeitsprozess von EDM
Bei der elektrischen Entladungsbearbeitung trifft ein Funke, der über eine bestimmte dielektrische Flüssigkeit von einer geladenen Elektrode übertragen wird, auf das leitfähige Werkstück. Beim Auftreffen auf das Werkstück wird das unerwünschte Material gemäß den vorgegebenen Parametern entfernt. Dies bedeutet, dass EDM nur mit leitfähigen Metallen arbeiten kann, um hochfeine und komplizierte Merkmale zu erzielen.
Maschinen für EDM
- Erodiermaschinen
- Energiequelle
- Kontrollsystem
- Kühlmittel
- Elektroden
- Dielektrische Flüssigkeit
Anwendungen von EDM
EDM eignet sich für die Herstellung genauer und präziser komplizierter Teile, wie sie in Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie der Medizintechnik hergestellt werden.
13. Elektrochemische Bearbeitung (ECM)
Die elektrochemische Bearbeitung (ECM) wird auch als umgekehrte Galvanisierung bezeichnet. Hierbei handelt es sich um einen Prozess, bei dem zur Durchführung der Bearbeitungsvorgänge eine leitfähige Flüssigkeit und Elektroden verwendet werden. Im Gegensatz zur Funkenerosion entstehen weder Funken noch werden thermische Spannungen übertragen.
Arbeitsprozess der elektrochemischen Bearbeitung
Sobald die Maschine eingerichtet und das Werkstück platziert ist, wird durch den Elektrolyten Strom auf das Werkstück geleitet. Durch die Prinzipien der Elektrolyse wird je nach den eingestellten Parametern Material vom Werkstück entfernt. Für diesen Prozess benötigen Sie eine Kathode, einen Elektrolyten, eine Stromquelle, ein Werkstück und einen Behälter.
Maschinen für die elektrochemische Bearbeitung
- Elektrochemische Bearbeitungsmaschine
- Steuerungs- und Überwachungssystem
- Kühl- und Filterwerkzeuge
- Elektrolytlösung
Einsatzmöglichkeiten der elektrochemischen Bearbeitung
Die elektrochemische Bearbeitung wird zum Bohren von Löchern, Profilieren, Herstellen von Turbinenschaufeln, Konturieren, Senkerodieren usw. verwendet. Dieses Verfahren wird hauptsächlich in Branchen wie der Automobil-, Elektro-, Luft- und Raumfahrtindustrie usw. eingesetzt.
14. Ultraschallbearbeitung
Bei der Ultraschallbearbeitung handelt es sich um einen speziellen Bearbeitungsprozess, bei dem ein Hochfrequenz-Ultraschallwerkzeug eingesetzt wird, um Schleifmittel auf formgebende Werkstücke zu übertragen.
Arbeitsprozess der Ultraschallbearbeitung
Nach dem Einstellen des Ultraschallwandlers oder der Sonotrode müssen Sie auch das Werkstück in seinen Halter einsetzen. Anschließend wird eine hochfrequente Vibration durch einen Ultraschallvibrator erzeugt. Diese Vibrationen werden auf die Vorstufe übertragen, was zu einer starken Wirkung zwischen dem Werkstück und den Schleifmitteln führt.
Durch einen kontinuierlichen Aufprall auf die Werkstückoberfläche wird unerwünschtes Material gleichmäßig abgetragen. Wenn der Materialabtrag beendet ist, erfolgt als nächster Schritt die Kühlung und Schmierung.
Maschinen und Werkzeuge für die Ultraschallbearbeitung
- Steuerungs- und Überwachungssysteme
- Ultraschallgenerator
- Ultraschallwandler
- Werkstückaufnahme
- Schleifschlamm
- Kühlmittel- und Schmierwerkzeuge
Anwendungen der Ultraschallbearbeitung
Die Ultraschallbearbeitung eignet sich für Aufgaben wie Senken, Profilieren und Mikrobohren in Branchen, die Glas und Keramik verarbeiten.
15. Chemische Bearbeitung
Bei der chemischen Bearbeitung handelt es sich um eine einfache subtraktive Methode, bei der mithilfe eines Bades, das ätzende Chemikalien enthält, Material von einem bestimmten Teil entfernt wird. Das Ätzmittel entfernt das unerwünschte Material gleichmäßig vom Werkstück.
Arbeitsprozess der chemischen Bearbeitung
Dieser Bearbeitungsprozess erfordert ein Ätzmittel oder eine ätzende Chemikalie, die korrodieren und Material von einem Werkstück entfernen kann. Der erste Schritt besteht darin, eine Maske für Abschnitte zu erstellen, die nicht geätzt werden müssen. Der Kontakt zwischen dem Werkstück und dem erhitzten Ätzmittel führt zu Korrosion und schließlich zum Materialabtrag. Nach dem Materialabtrag können Sie das Teil mit Wasser oder anderen Lösungsmitteln reinigen.
Maschinen für die chemische Bearbeitung
- Steuerungs- und Überwachungssystem
- Temperaturkontrolle
- Maskierungsausrüstung
- Rührwerk – wird zum Umrühren der Mischung verwendet
- Ätztank
- Ätzlösung
- Spülen und Trocknen von Werkzeugen
Anwendungen der chemischen Bearbeitung
Die chemische Bearbeitung ist für ihre Präzision bekannt und wird zur Bearbeitung von Werkstücken in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt und der Elektronik eingesetzt.
16. Schleifstrahlbearbeitung
Bei der Schleifstrahlbearbeitung wird eine Mischung aus einem richtig ausgewählten Schleifmittel und Luft oder einem bestimmten Gas verwendet. Über eine winzige Düse wird die Mischung mit hoher Geschwindigkeit auf ein Werkstück abgegeben. Abrieb oder Korrosion werden zur Hauptursache für den schrittweisen Materialabtrag an einem bestimmten Werkstück.
So funktioniert die Strahlbearbeitung mit Abrasivmitteln
In der Mischkammer wird Gas mit hoher Geschwindigkeit freigesetzt, um sich durch Vibrationen mit dem Schleifpulver zu vermischen. Die Mischung muss durch einen Verbindungsschlauch geleitet werden, um über die dünne Düse freigesetzt zu werden. Durch die winzige Düse trifft diese Mischung wiederholt mit hoher Geschwindigkeit auf das Werkstück und entfernt die unerwünschten Abschnitte.
Maschinen und Werkzeuge für die Schleifstrahlbearbeitung
- Strahlmittelrecycler
- Überwachungs-/Kontrollsystem
- Schleifmittelabgabemaschine
- Sicherheitsausrüstung
- Werkstückhalter
Anwendungen der Schleifstrahlbearbeitung
Die meisten Hersteller nutzen Strahlbearbeitungsvorgänge für Aktivitäten wie das Polieren von Glas, Superlegierungen, komplexen Formen, Schlitzen usw.
17. Elektronische Strahlbearbeitung (EBM)
Bei der Elektronenstrahlbearbeitung wird ein fokussierter Elektronenstrahl verwendet, um verschiedene unfertige Werkstücke in perfekt funktionsfähige Teile zu verwandeln. Eine Elektronenstrahlbearbeitung ist grundsätzlich auf leitfähige Materialien anwendbar, da sie zur Durchführung ihrer Prozesse Wärme verwendet.
So funktioniert die elektronische Strahlbearbeitung
Die Arbeit mit einem Elektronenstrahl zur Durchführung verschiedener Bearbeitungsvorgänge erfordert eine Vakuumumgebung. Im Vakuum werden die Elektronen erzeugt und mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfläche eines Werkstücks gelenkt. Das Werkstück spürt sofort den Aufprall der Elektronen, erhitzt sich, schmilzt und verdampft schließlich.
Maschinen und Werkzeuge für die elektronische Strahlbearbeitung
- Eine Elektronenkanone
- Strahlablenkungssystem
- CNC-System
- Vakuumkammer
- Magnetische Linsen
- Werkstückhalter
- Sicherheitsausrüstung
Anwendungen der elektronischen Strahlbearbeitung
Sie verwenden es zum Bohren winziger Löcher in Werkstücken und auch bei Mikrofinish-Verfahren in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, Medizin, Mikroelektronik usw.
18. Laserstrahlbearbeitung (LBM)
Das Laserschneiden ist einer der thermischen Schneidvorgänge, bei dem ein Hochleistungslaserstrahl zum Durchbrennen verschiedener Materialien verwendet wird. Der Prozess ist berührungslos, erzeugt jedoch Wärme.
So funktioniert das Laserstrahlschneiden
Ein Laserstrahl wird erzeugt, indem ein stimulierter Emissionsprozess durch ein Medium mit Besetzungsinversion induziert wird. Anschließend erfolgt die Manipulation des Lichtstrahls mithilfe eines optischen Resonators, was zu einem Lichtstrahl mit den gewünschten Eigenschaften führt. Die Fokussierung des Laserstrahls auf eine bestimmte Werkstückoberfläche führt zum Schmelzen, Verdampfen oder einfach zum Abtragen, um unerwünschte Materialien zu entfernen.
Maschinen und Werkzeuge für das Laserstrahlschneiden
- Die Laserstrahlmaschine
- Computergestützte numerische Steuerung
- Gasversorgungsmaschine
- Sicherheitsausrüstung
- Werkzeuge zur Werkstückhandhabung
- Kühlwerkzeuge
Anwendungen der Laserstrahlbearbeitung
Die Laserstrahlbearbeitung führt zu präzisen Teilen und eignet sich für Anwendungen wie chirurgische Eingriffe, die Herstellung kleiner Löcher und die Bearbeitung von Makrolöchern.
19. Wasserstrahlbearbeitung
Das Wasserstrahlschneiden ist eine sehr vielseitige und präzise Fertigungstechnik, die durch den Einsatz von Wasser unter hohem Druck erreicht wird.
Wasserstrahlbearbeitungsprozess
Wasserstrahlbearbeitungsgeräte sind in der Regel auf Pumpen angewiesen, die das Wasser auf extrem hohe Drücke bringen. Dieser besondere Wasserfluss wird dann durch ein kleineres kuppelförmiges Loch geleitet, das ihm einen gezielten Fluss verleiht. Der Strahl ist in der Lage, verschiedene Teile zu formen und zu schneiden, um ihnen Funktionalität zu verleihen.
Im Wasserstrahlbearbeitungsprozess verwendete Maschinen
Zu den für die Wasserstrahlbearbeitung benötigten Maschinen gehören CAD-Software und Wasserstrahlschneidemaschinen.
Werkzeuge und Geräte, die im Wasserstrahlbearbeitungsprozess verwendet werden
Zu den Werkzeugen, die für einen Wasserstrahlbearbeitungsprozess erforderlich sind, gehören ein Schleifmittelvorschub, ein Schneidtisch und Werkzeuge zur Materialhandhabung.
Anwendungen der Wasserstrahlbearbeitung
Die Wasserstrahlbearbeitung kann bei der Herstellung von Verbundwerkstoffen, Schaumstoffverpackungseinsätzen, Dichtungen, Metallkomponenten, Beschilderung und Kunstwerke, medizinische Geräte.
20. Ionenstrahlbearbeitung
Bei der Ionenstrahlbearbeitung werden Werkstücke mithilfe eines fokussierten Ionenstrahls präzise und perfekt geformt oder bearbeitet.
Arbeitsprozess der Ionenstrahlbearbeitung
Zu Beginn des gesamten Prozesses wird eine Elektronenkanone verwendet, um freie Elektronen freizusetzen. Diese Elektronen werden in eine Argongaskammer freigesetzt, was zur Ionisierung führt. Durch die Ionenstrahlerzeugungsvorrichtung wird ein Ionenstrahl auf das platzierte Werkstück fokussiert.
Wenn der Ionenstrahl auf die Oberfläche des Werkstücks trifft, entfernt er das unerwünschte Material und macht es glatt und attraktiv.
Maschinen für die Ionenstrahlbearbeitung
- Ionenstrahlmaschinen
- Ionenquelle
- Strahlablenkungssystem
- Steuerungs- und Überwachungssystem
- Werkstückhalter
- Vakuumsystem
- Sicherheitswerkzeuge
Anwendungen der Ionenstrahlbearbeitung
Ionenstrahlen eignen sich für die Mikrobearbeitung der meisten elektronischen Teile, wie etwa Computerkomponenten. Das Verfahren wird auch für die Bearbeitung optischer Oberflächen und die Herstellung feiner Drahtmatrizen empfohlen.
21. Mikrobearbeitung
Mikrobearbeitung bedeutet die Herstellung von Werkstücken mit winzigen und komplizierten Merkmalen, die mit anderen Bearbeitungsmethoden möglicherweise nicht erreicht werden können. Dieser Prozess kann mit jeder der besprochenen Bearbeitungsmethoden erreicht werden; er muss jedoch Mikrobearbeitung sein.
Arbeitsprozess der Mikrobearbeitung
Die Mikrobearbeitung basiert auf dem winzigen Materialabtrag von der Oberfläche eines bestimmten Werkstücks. Der Prozess kann thermische, chemische oder mechanische Vorgänge umfassen. Solange es Material von einem Werkstück entfernen und die erforderlichen Merkmale und Geometrien liefern kann, ist es gut.
Maschinen wie Erodiersysteme oder hochpräzise CNC-Fräsmaschinen können die Mikrobearbeitungsvorgänge übernehmen.
Maschinen für die Mikrobearbeitung
- Mikromaschinen (Mikrolaser, Mikrofräser, Mikroerodiermaschine usw.)
- Energiequelle
- Steuerungs- und Überwachungssystem
- Mikroschneidwerkzeuge
- Halterwerkzeuge
Anwendungen der Mikrobearbeitung
Verschiedene Branchen, darunter Medizin und Elektronik, benötigen die Magie der Mikrobearbeitung, um präzise und komplexe Teile herzustellen.
22. Präzisionsbearbeitung
Bei der Präzisionsbearbeitung werden moderne Technologien zum Modifizieren und Schneiden von Materialabschnitten eingesetzt. In den meisten Fällen werden diese Bearbeitungsvorgänge computergesteuert, um sehr enge Toleranzen zu erreichen.
Bei diesem Verfahren werden computergesteuerte Maschinen eingesetzt, um die erforderliche Präzision zu erreichen.
Arbeitsprozess der Präzisionsbearbeitung
Bei der Präzisionsbearbeitung müssen Sie Feinschneidwerkzeuge mit hochgeschärften Kanten verwenden, die nicht verwendbares Material präzise von Werkstücken entfernen können. Das Werkstück wird durch Halter an Ort und Stelle gehalten, während das Schneidwerkzeug in Kontakt kommt, um präzise, passgenaue Teile herzustellen.
Maschinen für die Präzisionsbearbeitung
- Bohrmaschine
- Energiequelle
- Fräse
- Drehmaschine
- Radialarmbohrer
- Scheren
- Werkstückhalter
- Kühlmittel
Anwendungen der Präzisionsbearbeitung
Im Allgemeinen erfordern die meisten Anwendungen präzise bearbeitete Teile für eine optimale Leistung. Zu den Branchen, die genaue und präzise Teile benötigen, gehört die Luft- und Raumfahrt.
Vergleich konventioneller Bearbeitung vs. Unkonventionelle Bearbeitung
Im Allgemeinen können Hersteller zwischen zwei Hauptkategorien der Bearbeitung wählen: der konventionellen und der nicht-konventionellen Bearbeitung. Dabei wird Material entfernt, um Stellen für die gewünschten Formen und Merkmale geeignet zu machen. Hier ist ein Vergleich zwischen den beiden:
Konventionelle Bearbeitung: Die traditionellen Bearbeitungsmethoden umfassen mechanische Vorgänge (Abtragen von Material durch Schneiden, Schleifen und Fräsen), die im Laufe der Zeit das Produkt herstellen.
Nichtkonventionelle Bearbeitung: Bei der nichtkonventionellen Bearbeitung handelt es sich um eine Reihe moderner Bearbeitungstechnologien, bei denen nicht ausschließlich mechanische Stöße zum Einsatz kommen.
Mechanismus der Materialeliminierung
Konventionelle Bearbeitung: Beim klassischen Fräsen erfolgt die eigentliche Materialablösung überwiegend durch mechanisches Schneiden. Darüber hinaus werden beispielsweise beim Fräsen, Drehen oder Bohren Schneidwerkzeuge eingesetzt, um durch Scherverformung Material abzutragen.
Unkonventionelle Bearbeitung: Nichtkonventionelle Bearbeitungsverfahren sind eine Reihe von Methoden, die die herkömmlichen Arten ersetzen. Sie nutzen entweder Laser-, Plasma- oder elektrochemische Maßnahmen, um Material zu entfernen.
Materialeignung
Konventionelle Bearbeitung: Die standardmäßigen Bearbeitungsverfahren sind in der Regel eine gute Option, wenn es um Materialien wie Metalle, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe geht.
Unkonventionelle Bearbeitung: Und von entscheidender Bedeutung sind die nicht-traditionellen Verfahren, die sich am besten für die Bearbeitung gehärteter Materialien wie Metalle oder nichtmetallischer Materialien wie Keramik und Polymere eignen.
Toleranz und Oberflächenbeschaffenheit
Konventionelle Bearbeitung: Die Maschinen, die auf konventionelle Bearbeitung folgen, weisen eine begrenzte Genauigkeit hinsichtlich der Toleranzen auf.
Unkonventionelle Bearbeitung: Andererseits können mit nicht-konventionellen Bearbeitungsverfahren hohe Präzision und Genauigkeit erreicht werden. Der Vorgang erfordert die richtige Auswahl von Werkzeugen und Maschinen.
Komplexität der Geometrie
Konventionelle Bearbeitung: In der Welt der Fertigung gibt es viele Möglichkeiten, einfache bis mittelkomplexe Geometrien zu bearbeiten. Für alle diese Arbeiten gibt es jedoch konventionelle Bearbeitungsverfahren. Für die Bearbeitung komplexerer oder schwierigerer Formen könnten jedoch unkonventionelle Methoden erforderlich sein.
Unkonventionelle Bearbeitung: Diese alternativen Maschinenprozesse sind effektiver bei der Bearbeitung komplexer und komplizierter Formen mit internen Merkmalen und winzigen Details. In diesem Fall sind sie flexibler und bieten die Möglichkeit, Teile mit unerwarteten Formen und komplexen Merkmalen zu erstellen.
Werkzeugverschleiß und Wartung
Konventionelle Bearbeitung: Bei der konventionellen Bearbeitung nutzen sich Schneidwerkzeuge schnell ab und müssen daher möglicherweise wiederholt geschärft oder ausgetauscht werden.
Nichtkonventionelle Bearbeitung: Unkonventionelle Bearbeitungsverfahren führen tendenziell zu weniger Werkzeugverschleiß, was bei der herkömmlichen Bearbeitung normalerweise der Fall ist.
Wärmeentwicklung und Materialverformung
Konventionelle Bearbeitung: Herkömmliche Bearbeitungsverfahren erzeugen beim Schneiden thermische Verformungen des Werkstücks sowie Eigenspannungen. Dies ist bei schwer zerspanbaren Materialien stärker ausgeprägt.
Unkonventionelle Bearbeitung: Diese nicht standardmäßigen Bearbeitungstechniken führen normalerweise zu weniger betroffenen Zonen und weniger thermischen Veränderungen. Denn der Materialabtrag erfolgt in Form von Abrieb, Schmelzen und Sublimation und nicht durch mechanisches Schneiden.
FAQs
Was ist maschinelle Bearbeitung?
Die spanende Bearbeitung ist im Grunde das Verfahren oder der Prozess, bei dem durch die Entfernung zusätzlichen Materials feine, genaue, präzise und funktionale Teile hergestellt werden. Bei diesem Prozess werden Laser, CNC-Produktionsmaschinen (computergesteuert) sowie andere Werkzeuge mit bestimmten Listentypen von Algorithmen verwendet.
Was ist ein CNC-Bearbeitungsprozess?
CNC-Bearbeitung bedeutet, dass der Materialabtrag aus Teilen oder Werkstücken überwacht und gesteuert werden muss. Und dies wird durch einen an das System angeschlossenen Computer erreicht. Es bietet die Möglichkeit, die Montagelinien hochautomatisiert und präziser zu gestalten.
Abschluss
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass alle oben genannten Bearbeitungsprozesse in der Lage sind, die verschiedenen Bearbeitungsvorgänge unabhängig voneinander durchzuführen. Ihre Wahl kann jedoch durch Faktoren wie Geschwindigkeit, Kosten, Präzision usw. bestimmt werden. Anhand der oben genannten Informationen können Sie auswählen, welches Verfahren für Sie am besten geeignet ist.
Mehr Ressourcen::
Drehzentrum vs. Drehmaschine – Quelle: TSINFA
Drehmaschinen – Quelle: TSINFA
CNC-Werkzeugmaschinen – Quelle: TSINFA
Feinabstimmung in der Bearbeitung – Quelle: XOMETRY
Flachschleifmaschinen – Quelle: TSINFA
Gewindefräsen vs. Gewindeschneiden – Quelle: TSINFA
EDM erklärt – Quelle: TSINFA