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Entgraten mit dem Vakuum-Saugstrahlverfahren

CFK Grat

 

 Mit dem Vakuum-Saugstrahlverfahren lassen sich sowohl Metalle als auch eine Reihe von Kunststoffen und Verbundwerkstoffen schnell und effektiv entgraten. 

 

 

 

Was sind Grate und wie entstehen sie?

Grate sind scharfe Kanten, Auffaserungen oder Splitter, die bei verschiedenen mechanischen Bearbeitungs- und Herstellungsvorgängen von Werkstücken aus z.B. Metallen, Kunststoffen oder Verbundwerkstoffen wie CFK / GFK entstehen.

So können Grate z.B. durch Materialverdrängung beim Bohren, Fräsen, Drehen, Sägen, Schneiden, Stanzen oder auch bei Gussverfahren an den Trennstellen der Gussformen entstehen. Auch bei moderneren Bearbeitungsverfahren wie z.B. Laser- oder Plasmaschneiden sind Grate oft nicht zu vermeiden und es kommt zusätzlich noch zur Ruß- und Schlackebildung.

Bei Graten unterscheidet man zwischen Flittergraten und massiven Graten. Flittergrate können bereits durch ein leichtes Berühren relativ leicht und schnell entfernt werden.

 

Warum ist Entgratung notwendig?

Das Entgraten ist sowohl aus optischen als auch aus produktionstechnischen Gründen oft unerlässlich. So können beispielsweise Grate Werkstücke beschädigen oder auch die Funktionsfähigkeit der Endprodukte beeinträchtigen. Auch können Grate die Ästhetik des Endproduktes beeinträchtigen oder sogar eine Verletzungsgefahr darstellen.

Das Entfernen dieser Grate stellt im Produktionsprozess jedoch nicht selten eine besondere Herausforderung dar.

Gängige Methoden zur Entgratung sind mechanische Verfahren wie z.B. Schleifen, Gleitschleifen, Bürsten, Feilen, Senkbohren, Fräsen, Druckfließen sowie verschiedene Strahlverfahren.

Auch alternative Verfahren wie das thermische Entgraten oder das elektrochemische Entgraten finden entsprechend Anwendung.

Jedoch viele dieser Verfahren können zu einer unerwünschten deutlichen Oberflächenveränderung führen oder sind in der Anwendung z.B. durch hohe Betriebskosten (Energiebedarf, Hilfsstoffe etc.) oder hohen Investitionskosten unwirtschaftlich oder bedürfen zusätzlicher Bearbeitungsschritte wie zusätzliches reinigen oder trocknen.

 

Entgratung mit dem dem Vakuum-Saugstrahlverfahren

Entgratung mit Vakuum-Saugstrahlen

Als besonders wirtschaftliche Alternative zu vielen Entgratungsverfahren bietet sich das Vakuum-Saugstrahlverfahren an. Durch die Verwendung von Unterdruck und gleichen Druckverhältnissen innerhalb der Strahlhaube und der Strahllanze lässt sich der Strahl gezielt auf die zu entgratende Stelle richten und ermöglicht so das präzise Entgraten der Werkstücke. Nicht zu bearbeitende Oberflächen der Bauteile müssen so nicht oder nur minimal geschützt werden. Zusätzlich zum Entgraten können beispielsweise auch Anlauffarben, Ruß- und Schlackereste gleichzeitig mit entfernt werden.

Unterdruck im Bauteil

Durch den konstanten Unterdruck innerhalb der Strahlhaube kann der Saugstrahl gezielt durch das Bauteil gelenkt werden, und ermöglicht damit auch die Bearbeitung von Bauteilen mit aufwendigen Geometrien. In diesem YouTube-Video wird sehr einschaulich sehr anschaulich gezeigt.

Beim Vakuum-Saugstrahlen wird das Strahlmittel zusammen mit dem Materialabtrag direkt aus der Strahlhaube abgesaugt und kann in einem Kreislaufsystem mehrfach wiederverwendet werden. Der Unterdruck verhindert, dass während des Strahlprozesses keine Emissionen von Staub und Strahlmittel entstehen und somit diese Anlagen in bereits bestehende Fertigungslinien integriert werden können.