Abtragende Fertigungsverfahren Flashcards
Nenne die verschiedenen Abtragsprinzipien bei EDM und ECM
EDM: Punktförmiger Abtrag durch Aufschmelzen und Verdampfen des elektrisch leitfähigen Werkstoffs, Umwandlung von elektrischer in thermische Energie (Thermischer Abtrag)
ECM:
- flächenförmiger ABtrag durch anodische Metallauflösung bei der Elektrolyse
- Es können nur Metalle bearbeitet werden bzw. Werkstoffe mit überwiegend metallischem Bindugscharakter
Nenne die wesentlichen Eigenschaften von Drahterosion WEDM und Senkerosion SEDM
Schneiden: kinematisch sehr flexibel, insbesondere mit ablaufender
Drahtelektrode. Planetär- und Bahnerosion: hohe Formenvielfalt mit wenigen,
einfachen Elektroden.
Welche Anforderung muss das Material and Werkzeugelektrode haben ? (Funkenerosives Abtragen (EDM))
- gute elektrische Leitfähigkeit
- hoher Schmelzpunkt
- hohe mechanische Festigkeit
- geringe thermische Ausdehnung
- geringe Bearbeitbarkeit
Welche Elektrodenwerkstoffe werden hauptsächlich für die Funkenerosion verwendet? SEDM
-Funkenerosives Senken SEDM
>Graphit: geringer relativer Verschleiß bei höheren Entladeströmen - gut für Schruppbearbeitung
>Elektrolytkupfer: gut für Schlichtbearbeitung
>Wolframkupfer und Hartmetall: thermisch sehr beständig, verschleißarm - gut geeignet für Mikrosenken
Welche Elektrodenwerkstoffe werden hauptsächlich für die Funkenerosion verwendet? WEDM
Funkenerosives Schneiden WEDM
- Messingdrähte
- Zinkbeschichtete Messingdrähte (verbesserte Zündbedingung)
- bei Mikrobearbeitung auch Molydän- und Wolframdrähte
Nenne die Arbeitsmedien die bei der Funkerosion verwendet werden und beschreiben Sie deren Funktion
-Dielektrika (elektrische Isolatoren)
>Kohlenwasserstoff in Form von Mineralölen (eingesetzt beim Senken )
>Deionisiertes Wasser (hauptsächlich für das drahtfunkenerosive Schneiden)
-Funktionen
>Abtransport der Abtragprodukte
>Kühlung von Werkzeug und Werkstück
>Isolation von Werkzeug und Werkstück
Deionisiertes Wasser wird in der Regel als Arbeitsmedium in Funkenerosion eingesetzt. Nenne Vorteile die mit der Verwendung von entmineralisiertem Wasser im Vergleich zu ölbasierten Dielektrika verbunden sind
- bessere Spülbedingung
- Umweltgefährdung geringer
- deionisiertes Wasser brennt nicht -> keine Feuerlöschanlage erforderlich
- bessere Kühlung
Deionisiertes Wasser wird in der Regel als Arbeitsmedium in Funkenerosion eingesetzt. Nenne Nachteile die mit der Verwendung von entmineralisiertem Wasser im Vergleich zu ölbasierten Dielektrika verbunden sind
- aufwendige Deionisierung des Wassers
- Korrosionsgefahr
- Korrosionsschutz der Anlage erforderlich
- evt. Kobalt Auswachsungen bei Hartmetall)
Beschreiben Sie die vom EDM-Prozess verursachte thermisch beeinflusste Werkstückrandzone.
- Randzone (weiße Schicht): aufgeschmolzener und wiedererstarrter Werkstoff - häufig Mikrorisse und Poren
- Umwandlungszone: Phasenumwandlung unterhalb des Schmelzpunktes
- Eigenspannungszone: Eindringtiefe von Eigenspannung durhc den Erosionsprozess in das Grundgefüge
> > Ausprägung sind stark abhängig von der eingebrachten Energie und den Prozessbedingung
Warum ändert sich die Oberflächenqualität bei unterschiedlichen Entladungsenergien (Funkenerosives Abtragen)?
Die Rauheit der Oberfläche wird durch das Volumen der Entladekrater und damit durch die Entladeenergie pro Entladung bestimmt
Warum ist beim funkenerosiven Schneiden ein Ablaufen der Drahtelektrode notwendig ?
- Drahtverschleiß
- >Reißen des Drahts verhindern sowie vermeiden von werkstückseitiger Abweichung von der Sollgeometrie
Komplexe Geometrien mit Neigungswinkel bis zu 45 Grad können mittels funkenerosivem Schneiden hergestellt werden. Nennen Sie zwei prozessbezogene Einschränkung
- können nur Regelflächen bearbeitet werden
- keine Hinterschneidung
- keine Kavitäten
- Innenkonturen nur ausgehend von Startlochbohrung hergestellt werden
Nenne Sie Gründe für die Bearbeitung von Formansätzen mittels Senkerosion
- mechanische Eigenschaften des Werkstoffs spielen keine Rolle
- keine Zelligkeit wie beim Fräsen
- kleine Innenradien realisierbar
- tiefe und schlanke Einsenkungen realisierbar
Nenne die im ECM-Prozess verwendeten Arbeitsmedien und beschreiben Sie deren Funkton:
-Elektrolyte (elektrische Leiter)
>z.B. wässrige Lösungen von Salzen
>bei bestimmten Anwendungen auch Säuren
Funktion:
>Ladungsträger zur Verfügung stellen
>Abtransport der Abtragprodukte
>Kühlung von Werkzeug und Werkstück
Nennen Sie den Eigenspannungszustand eines Werkstücks, das mittels ECM bearbeitet wurde
keine Beeinflussung des Eigenspannungszustands da weder thermisch noch mechanisch auf Werkstoff eingewirkt wird