Hans-Henning Buhmann Paul Hofmann Manuel Rehan Desirée Wolter Präsentation Gruppe 5 Hans-Henning Buhmann Paul Hofmann Manuel Rehan Desirée Wolter

Hauptthemen: Technologie Bauart/ Normalien Kenndaten/ Werkstoffe Konstruktion/ Kalkulation Dokumentation

Technologie 1.Wie ist der Schneidvorgang zu beschreiben? 2.Welche Einflüsse bestimmen die auftretende Schneidkraft? 3.Wie wird die Schneidarbeit beeinflusst?

1.Wie ist der Schneidvorgang zu beschreiben? Beim Schneiden wird der Werkstoff durch den eindringenden Stempel zunächst gestaucht. Dabei wird der Werkstoff zur Schneidfläche hin gezogen; es entstehen Einziehrundungen, deren Größe vom Werkstoff, der Blechdicke und vom Schneidspalt abhängt. Beim weiteren Eindringen des Stempels beginnt der Werkstoff zu fließen. Nach Überschreiten der Scherfestigkeit reißt er an der Schnittfläche auseinander.

2. Welche Einflüsse bestimmen die auftretende Schneidkraft? Die Scherfestigkeit des Werkstoffs Die Scherfläche Die Zugfestigkeit des Werkstoffs

3. Wie wird die Schneidarbeit beeinflusst? Durch die Schneidkraft, die Scherfläche, Zugfestigkeit des Werkstoffs, Scherfestigkeit des Werkstoffs und die Blechdicke

Bauart/ Normalien 1.Welche Bauarten gibt es und welche ist auszuwählen? 2.Welche Normalien setzte ich ein? 3.Welche Vorschubbegrenzung ist für den Streifen zu wählen?

1. Welche Bauarten gibt es und welche ist auszuwählen? Es gibt: Schneidwerkzeuge mit Säulenführung, Plattenführung (Schneidplattenführung) Auswahl: Folgeschneidwerkzeug mit Plattenführung

2. Welche Normalien setze ich ein? Sifte Einspannzapfen Schrauben Buchsen...

3.Welche Vorschubbegrenzung ist für den Streifen zu wählen? Zylinderstift

Kenndaten/ Werkstoffe 1.Welche Abmessung ist erforderlich für: Schneidspalt, Stempel, Durchbrüche, Streifenbild, Unfallverhütung, Einspannzapfenlage? 2.Welche Werte ergeben sich für: Schneidkraft, Pressenkraft, Flächenpressung, Federkräfte? 3.Welche Werkstoffe sind für die einzelnen Bauteile verwendbar?

1. Welche Abmessung ist erforderlich? Stempel Durchbruch Streifenbild

Schneidspalt: pro Seite 0,01mm Lage des Einspannzapfens: y= Mittelpunkt des Werkstücks x= von links nach rechts: 54,432mm

Unfallverhütung Beim Einrichten des Werkzeuges in die Presse muss darauf geachtet werden, dass das Werkzeugoberteil so fest im Pressstößel befestigt wird , dass es sich bei betriebsmäßiger Beanspruchung nicht lösen kann. Das Werkzeugunterteil wird überwiegend mit Spanneisen und Spannschrauben auf dem Presstisch gespannt.

Dabei kann es vom Vorteil sein, wenn am Werkzeug besondere Spannflächen vorgesehen werden. Die Spanneisen müssen zu den Spannflächen und Distanzstücken waagerecht liegen, während die Spannschrauben senkrecht dazu stehen müssen. Ist dies nicht der Fall, so können seitlich auftretende Kräfte das Unterteil verschieben und zum Werkzeugbruch führen.

Beim Einführen des Blechstreifens in ein Werkzeug muss sichergestellt sein , dass Finger und Hände außerhalb des Gefahrenbereichs des Werkzeuges bleiben. Gefahrenbereiche sind dabei alle Scher- und Quetschstellen. Bei Schneidwerkzeugen sind dies z.B. die Stellen zwischen Schneid- und Stempelplatte, Führungs- und Stempelplatte oder Aufschlagstück und Stempelplatte.

Folgende Grenzwerte müssen eingehalten werden, wenn kein Schutzgitter vorhanden ist :   Abstand A zwischen Unterkante Führungsplatte und Oberkante Führungsplatte mindestens 25 mm . Abstand B zwischen Unterkante Führungsplatte und Oberkante Schneidplatte kleiner als 8 mm wenn die Schnittstelle von der nächsten Öffnung mindestens 15 mm weit entfernt ist. Abstand C zwischen Unterkante Schneidstempel und Oberkante Schneidplatte kleiner als 4 mm, wenn z.B. ohne Abstreifer gearbeitet wird wie manchmal bei Freischneid- oder Messerschneidwerkzeugen.

2.Welche Werte ergeben sich? Flächenpressung: 28,765 N/mm² Schneidkraft: 25,85276 kN Pressenkraft: 41,36 kN

3. Welche Werkstoffe sind verwendbar? Einspannzapfen St-50 St-37 Grundplatte C45 Führungsleisten C45 Führungsplatte C45 Stempelhalteplatte C45 Kopfplatte C45 Schneidplatte x155CrVMo121 Stempel x155CrVMo121

Konstruktion/ Kalkulation 1.Wie gehe ich bei der Konstruktion vor? 2.Wie setze ich das CAD/ CAM-System sinnvoll ein? 3.Wie lassen sich Zeitaufwand und Kosten ungefähr abschätzen?

1. Wie gehe ich bei der Konstruktion vor? Abmessungen von Stempel und Durchbrüche berechnen Zeichnung anfertigen (Einzelteilzeichnung, Gesamtzeichnung) Zapfenlage berechnen Kräfte berechnen, die auf das Werkzeug und den Stempel wirken

2. Wie setze ich das CAD/ CAM-System sinnvoll ein? So nicht!!!

2. Wie setze ich das CAD/ CAM-System sinnvoll ein? Zeichnungen in 2D und 3D zu erstellen (Einzelzeichnung, Gesamtzeichnung) Flächen berechnen und bemaßen Normalien in die Zeichnung einfügen

3. Wie lassen sich Zeitaufwand und Kosten ungefähr abschätzen? Kosten der Normalien findet man im Katalog

Dokumentation 1.Welche Fertigungsunterlagen sind anzufertigen? 2.Wie können die Vorüberlegungen dargestellt werden? 3.Welche Form soll die Dokumentation erhalten?

1. Welche Fertigungsunterlagen sind anzufertigen? Einzelteilzeichnung Gesamtzeichnung Stückliste Programm für das Erodieren Kenndaten für das Erodieren

2. Wie können die Vorüberlegungen dargestellt werden? ... in Stichwörtern ... in Textform ... auf Fotos mit Stichwörtern ... auf kleinen Merkzetteln ... oder alles gemischt

3. Welche Form soll die Dokumentation erhalten? ... zuerst in Papierform Danach: ... mit Fotos ... mit Tabellen ... mit Zeichnungen ... mit Notizen ... mit Abmessungen ... mit technischen Daten

Aufbau der Erodiermaschine RA 9 Mitsubishi

 Bedienfeld Arbeitsfläche   Filter Die Maschine hat ein Gewicht von 1400Kg.

Drahtzuführung  Generator Max.Arbeitsstrom 50A Tank  Die Abmessungen der Maschine sind 1150*1215*1233mm

 Spitzschutz  Draht ( CuZn ) Arbeitsraum   Düse  Spannfläche 

Dies ist das Bedienfeld der Maschine, hier kann man die Maschine steuern und Programme für die Fertigung eingeben. Bildschirm   Mausfeld Funktionstasten 

Die Tanks der Maschine fassen 450L Dielektrikum

Dies ist die Filteranlage

Hier kommt der verbrauchte Draht rein

Alles über das elektronische Abtragen an Werkstücken... Erodieren Alles über das elektronische Abtragen an Werkstücken...

Allgemeines Arbeitsbereich Prozessabweichung Aufspanntechnik Elektrodenstähle

Arbeitsbereich

Arbeitsbereich Die gewünschte Außen- und Innenform wird durch die Bewegung des Tisches in X und Y Richtung erzeugt. Zusätzlich lässt sich die Drahtführung in eine U und V Richtung sowie in einer Vertikalen Z Richtung bewegen. Die Verfahrbewegungen werden von einer NC-Steuerung programmgemäß aufeinander abgestimmt. Saphir- und Keramikelemente stützen den Draht, verhindern Schwingungen und gewährleisten einen geraden Schnitt.

Prozessabweichung Während des Arbeitsprozesses entstehen elektrische Kräfte zwischen Draht und Werkstück und elektromagnetische Kräfte durch den Stromfluss. Diese Kräfte bringen den Erodierdraht zum Schwingen. Deshalb wird der Draht zwischen oberer und unterer Drahtführung gespannt. Damit verhindert man ein Nachschleifen des Drahtes und vermindert Bahnabweichungen sowie eine unnötige Spaltaufweitung.

Prozessabhängige Vorschubeinrichtungen und zusätzliche Regeleinrichtungen sollen Abweichungen verhindern. Als Dielektrikum wird demineralisiertes Wasser verwendet. Das zu bearbeitende Werkstück sollte immer vollständig mit Dielektrikum bedeckt sein. Das Einspritzen oder Absaugen des Dielektrikums entlang des Drahtes, von der oberen oder unteren Drahtführung aus führt zu guten Arbeitsergebnissen.

Aufspanntechnik Damit der Erodierprozess im Arbeitsraum genau und kollisionsfrei ablaufen kann, braucht man besondere Spannvorrichtungen. Um flache Werkstücke zu spannen, werden Winkelspanner und Zwingen mit der Tischhalterung verbunden.

Elektrodenstähle Ein Elektrodendraht sollte folgende Eigenschaften besitzen:    gute elektrische Leitfähigkeit  thermische und mechanische Stabilität  genaue Toleranzen und Oberflächengüte.

Vor- und Nachbehandlung des Werkstücks Der Rohling bzw. das Werkstück sollte möglichst spannungsfrei sein. Eigenspannung führen vor allen beim Schneiden großer Öffnungen zum Verzug und damit zu Form- und Messabweichungen. Für Werkstückoberflächen ist ein Korrosionsschutz sinnvoll,

Erodiertechniken Ausschneiden und Abtrennen: Beim Anschnitt von Außen sind in der 1. Phase die Spülbedingungen schlecht. Deshalb ist die Stromstärke zu reduzieren. Durch eine besondere Schnittführung lassen sich die Spülverhältnisse verbessern. Beim Ausschneiden muss das abgetrennte Teil unterstützt bzw. festgehalten werden, andernfalls kann sich der Draht festklemmen und reißen.

Beispiele: Einpasstechnik Vollabtragstechnik Schnittüberlagerungstechnik Durchdringungstechnik

Einpasstechnik Bei beiden Teilen erfolgt der Anschnitt durch eine Bohrung, deren Lage das spätere Werkstück nicht beeinträchtigen darf. Der Draht lässt sich durch die Bohrung automatisch einfädeln.

Vollabtragstechnik Mit Hilfe dieser Technik lassen sich kleine Öffnungen erodieren, wie sie zum Beispiel bei Schneidplatten benötigt werden.

Schnittüberlagerungstechnik Durch entsprechende (nicht winklige) Nachschnitte lassen sich vielfältige Konturen herstellen.

Durchdringungstechnik Für das Senkerodieren schmaler Rippen (z.B.: Kühlrippen) sind entsprechend geformte Elektroden erforderlich.

Drahterodieren

Technologie des Schneiderodierens Beim Erodierprozess wird nicht nur vom Werkstück, sondern auch von der Elektrode Werkstoff abgetragen. Das hat relativ große Form- bzw. Maßänderungen am Draht zur Folge , es sind aber auch Prozessstörungen durch Drahtbruch möglich. Aus diesen Gründen wird der Draht laufend erneuert, d.h. , der Draht spult ständig von einer Rolle ab.

Kräfte am Draht / Formfehler Kräfte quer zur Längsrichtung durch den Stromfluss im Draht und wegen der Entladungsvorgänge können:  den Draht auslenken,  seitliche Schwingungen erzeugen. Um diesen Fehlern entgegen zu wirken, ist der Draht entsprechend zu spannen. Gute Schneidanlagen verfügen über eine Einrichtung, die die Kraft am Draht indirekt überwacht und die Prozessparameter entsprechend regelt.

Schruppen / Schlichten Beim Schneiderodieren ist die gewünschte Oberfläche meist nicht durch einen Schnitt zu erreichen, außerdem liegen Formfehler vor und nach Möglichkeit ist die ‚weiße Schicht‘ zu minimieren bzw. ganz zu beseitigen. Aus den genannten Gründen sind Nachschnitte erforderlich .

Dielektrikum Beim Drahterodieren sind die Arbeitsspalte relativ klein ( <0,01 mm ). Deshalb kommt als Dielektrikum entionisiertes Wasser mit einer niedrigen Viskosität zum Einsatz. Für den Prozess ist es wichtig, dass der Leitwert der Flüssigkeit gleich bleibt. Davon hängt u.a. die Größe der seitlichen Kraft ab, die auf den Draht wirkt. Der Leitwert lässt sich einstellen und in der Dielektrikum-Anlage regeln.

Technologie und E-Pack´s

Drahtverlauf in der Erodiermaschine Drahtspule Wichtig zu wissen ist noch Wo? der Strom fließt? Draht-Vorschub- Regulierer

Was sind E-Packs? Beim Erodieren ist es wichtig dass die Stromstärke dem Werkstück angepasst wird. In Bezug auf die Oberflächenqualität und die Drahtbruchgefahr Deshalb gibt es E-Packs die es dem Bediener erlauben das Optimum an Effizienz zu erreichen.

Das ist ein E-Pack Was ist Offset? Woraus Besteht Das E 1224? Hier habe ich mir ein E-Pack exemplarisch rausgesucht, um euch zu erklären wie so etwas aussieht!

Die Inhalte des E-Pack´s Hier will ich eine Erklärungsfolie zum Thema E-Packs einfügen. Mit einem Teil der Bearbeitungsparameter.

Der Offset Schlichten Schruppen Die Verfahrensanweisung der Maschine beziehen sich immer auf den Mittelpunkt des Drahtes. Der Draht muss deshalb um den Offsetwert, der sich zusammensetzt aus halben Drahtdurchmesser+Funkenspalt versetzt werden. Schruppen

Ende der Präsentation !!!