Wie kann das Gratproblem bei der Blechbearbeitung gelöst werden?

Grate sind ein unvermeidbares Problem im Metallverarbeitungsprozess. Ob beim Bohren, Drehen, Fräsen oder Blechschneiden: Die Entstehung von Graten beeinträchtigt die Qualität und Sicherheit des Produkts. Grate verursachen nicht nur leicht Schnittverletzungen, sondern beeinträchtigen auch die spätere Verarbeitung und Montage und erhöhen die Produktionskosten. Um die Genauigkeit und Oberflächenqualität des fertigen Produkts sicherzustellen, ist das Entgraten insbesondere bei Präzisionsteilen zu einem unverzichtbaren Sekundärbearbeitungsprozess geworden. Das Entgraten und die Kantenbearbeitung können mehr als 30 % der Kosten des fertigen Produkts ausmachen. Der Entgratungsprozess lässt sich jedoch oft nur schwer automatisieren, was die Produktionseffizienz und die Kostenkontrolle erschwert.

 

Gängige Entgratungsmethoden

 

Chemisches Entgraten
Beim chemischen Entgraten werden Grate durch chemische Reaktion entfernt. Indem die Teile einer bestimmten chemischen Lösung ausgesetzt werden, haften chemische Ionen an der Oberfläche der Teile und bilden einen Schutzfilm, der Korrosion verhindert, und die Grate werden durch chemische Reaktion entfernt, da sie aus der Oberfläche hervorstehen. Dieses Verfahren wird häufig in den Bereichen Pneumatik, Hydraulik und Maschinenbau eingesetzt, insbesondere zum Entgraten von Präzisionsteilen.

 

Entgraten bei hohen Temperaturen
Beim Hochtemperatur-Entgraten werden die Teile in einer geschlossenen Kammer mit einem Wasserstoff-Sauerstoff-Mischgas vermischt, auf eine hohe Temperatur erhitzt und explodiert, um die Grate abzubrennen. Da die durch die Explosion entstehende hohe Temperatur nur auf die Grate einwirkt und die Teile nicht beschädigt, eignet sich diese Methode besonders für Teile mit komplexen Formen.

Entgraten der Trommel

Trommelentgraten ist eine Methode zum Entfernen von Graten durch die gemeinsame Verwendung von Schleifmitteln und Teilen. Die Teile und Schleifmittel werden in eine geschlossene Trommel gegeben. Während der Drehung der Trommel reiben die Schleifmittel und Teile aneinander und erzeugen so eine Schleifkraft, um Grate zu entfernen. Zu den häufig verwendeten Schleifmitteln gehören Quarzsand, Holzspäne, Aluminiumoxid, Keramik und Metallringe. Dieses Verfahren eignet sich für die Produktion in großem Maßstab und weist eine hohe Verarbeitungseffizienz auf.

Manuelles Entgraten

Das manuelle Entgraten ist die traditionellste, zeitaufwändigste und arbeitsintensivste Methode. Bediener verwenden Werkzeuge wie Stahlfeilen, Schleifpapier und Schleifköpfe, um Grate manuell zu schleifen. Diese Methode eignet sich für kleine Chargen oder Teile mit komplexen Formen, weist jedoch eine geringe Produktionseffizienz und hohe Arbeitskosten auf und wird daher nach und nach durch andere, effizientere Methoden ersetzt.

Stanzteile entgraten

Prozessentgraten

Beim Prozessentgraten werden scharfe Ecken durch Abrunden der Kanten von Metallteilen entfernt. Das Kantenverrunden beseitigt nicht nur Schärfe oder Grate, sondern verbessert auch die Oberflächenbeschichtung von Teilen und erhöht deren Korrosionsbeständigkeit. Abgerundete Kanten werden normalerweise durch Rotationsfeilen hergestellt, was für Teile geeignet ist, die lasergeschnitten, gestanzt oder maschinell bearbeitet wurden.

Rotationsfeilen: Eine Lösung für effizientes Entgraten

Das Rotationsfeilen ist ein sehr effektives Entgratungswerkzeug, insbesondere für die Kantenbearbeitung von Teilen nach dem Laserschneiden, Stanzen oder Bearbeiten. Durch die Rotationsfeilenentfernung können nicht nur Grate entfernt, sondern auch die Kanten durch Drehen geglättet und abgerundet werden, um schnell zu schleifen, wodurch Sicherheitsprobleme verringert werden, die durch scharfe Kanten verursacht werden können. Es eignet sich besonders für die Bearbeitung von Teilen mit komplexen Formen oder großen Stückzahlen und trägt zur Verbesserung der Produktionseffizienz und Produktqualität bei.

Prozessentgraten

Beim Prozessentgraten werden scharfe Ecken durch Abrunden der Kanten von Metallteilen entfernt. Das Kantenverrunden beseitigt nicht nur Schärfe oder Grate, sondern verbessert auch die Oberflächenbeschichtung von Teilen und erhöht deren Korrosionsbeständigkeit. Abgerundete Kanten werden normalerweise durch Rotationsfeilen hergestellt, was für Teile geeignet ist, die lasergeschnitten, gestanzt oder maschinell bearbeitet wurden.

Rotationsfeilen: Eine Lösung für effizientes Entgraten

Das Rotationsfeilen ist ein sehr effektives Entgratungswerkzeug, insbesondere für die Kantenbearbeitung von Teilen nach dem Laserschneiden, Stanzen oder Bearbeiten. Durch die Rotationsfeilenentfernung können nicht nur Grate entfernt, sondern auch die Kanten durch Drehen geglättet und abgerundet werden, um schnell zu schleifen, wodurch Sicherheitsprobleme verringert werden, die durch scharfe Kanten verursacht werden können. Es eignet sich besonders für die Bearbeitung von Teilen mit komplexen Formen oder großen Stückzahlen und trägt zur Verbesserung der Produktionseffizienz und Produktqualität bei.

Hauptfaktoren, die die Bildung von Schaftfräsergraten beeinflussen

1. Mahlparameter, Mahltemperatur und Schneidumgebung haben einen gewissen Einfluss auf die Gratbildung. Der Einfluss einiger wichtiger Faktoren wie Vorschubgeschwindigkeit und Frästiefe wird in der Theorie des Ebenenausschnittwinkels und der EOS-Theorie der Werkzeugspitzenaustrittssequenz widergespiegelt.

2. Je besser die Plastizität des Werkstückmaterials ist, desto leichter lassen sich Grate vom Typ I bilden. Wenn beim Schaftfräsen spröder Materialien die Vorschubgeschwindigkeit oder der ebene Schnittwinkel groß ist, begünstigt dies die Bildung von Graten vom Typ III (mangelhaft).
3. Wenn der Winkel zwischen der Endfläche des Werkstücks und der bearbeiteten Ebene größer als ein rechter Winkel ist, kann die Gratbildung aufgrund der erhöhten Stützsteifigkeit der Endfläche unterdrückt werden.
4. Die Verwendung von Fräsflüssigkeit trägt dazu bei, die Standzeit des Werkzeugs zu verlängern, den Werkzeugverschleiß zu verringern, den Fräsprozess zu schmieren und somit die Größe der Grate zu verringern.
5. Werkzeugverschleiß hat großen Einfluss auf die Gratbildung. Wenn das Werkzeug bis zu einem gewissen Grad abgenutzt ist, vergrößert sich der Bogen der Werkzeugspitze, wodurch nicht nur die Gratgröße in der Werkzeugaustrittsrichtung, sondern auch die Gratgröße in der Werkzeugschneidrichtung zunimmt.
6. Auch andere Faktoren wie Werkzeugmaterialien haben einen gewissen Einfluss auf die Gratbildung. Unter den gleichen Schnittbedingungen können Diamantwerkzeuge die Gratbildung besser unterdrücken als andere Werkzeuge.

Tatsächlich sind Grate im Verarbeitungsprozess unvermeidlich, daher ist es am besten, das Gratproblem aus Prozesssicht zu lösen, um übermäßige manuelle Eingriffe zu vermeiden. Die Verwendung eines Anfasfräsers kann rot sein


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 14. November 2024