Was sind die Vorteile und Möglichkeiten der hochmodernen Technologie durch Erodieren?

Was sind die Vorteile und Möglichkeiten der hochmodernen Technologie durch Erodieren?

Insbesondere dann, wenn es um Präzisionsbauteile geht, gehört Erodieren seit Jahrzehnten zu den wichtigsten Fertigungsverfahren. Die Funkenerosions-Methode macht bei der Bearbeitung leitender Materialien besonders genaue Veränderungen möglich. Die Technik ermöglicht damit die Fertigung von Bauteilen, bei denen es auf millimetergenaue Arbeit ankommt. Gerade im Technologiebereich werden solche Bauteile häufig benötigt. 

In den vergangenen Jahren konnte zudem die Wirtschaftlichkeit des Erodierens immer weiter optimiert werden. Dank automatischer Beladesysteme und CNC-Technologie können heute Teile, für die dies früher zu teuer gewesen wäre, per Erosion gefertigt werden. Im folgenden Beitrag erfahren Sie mehr über die Technik und ihre Vorteile. 

Was ist Erodieren überhaupt?

Erodieren ist ein thermisches, abtragendes Fertigungsverfahren. Beim Erodieren werden somit Teile eines Werkstoffs entfernt, um ihn in die Wunschform zu bringen. Dies unterscheidet das Verfahren zum Beispiel von der additiven Fertigung per 3D-Drucker. 

Bei der Elektro- oder Funkenerosion findet das Abtragen von Material per Funkenschlag statt. Dazu wird ein Elektrodenwerkzeug bis auf Millimeterbruchteile an das zu bearbeitende Werkstück herangeführt. Durch Anlegen einer starken Spannung an die Elektrode wird dann ein Funkenflug ausgelöst, der das Werkstück punktgenau aufschmilzt. 

Der ganze Vorgang findet innerhalb einer sogenannten dielektrischen Flüssigkeit statt. Dielektrika sind nicht oder nur sehr schlecht elektrisch leitende Materialien. Zum Beispiel kommen beim Erodieren bestimmte Öle oder deionisiertes Wasser zum Einsatz. Die dielektrische Flüssigkeit isoliert Elektrode und Werkstück, sodass optimale Bedingungen für den präzisen Funkenübergang entstehen. 

Zudem spült die Flüssigkeit das aufgeschmolzene Material fort, sodass der Vorgang schnell an der nächsten Stelle wiederholt werden kann. Je nach genutzter Technik können bis zu 100’000 Lade-Entlade-Wechsel pro Sekunde stattfinden. Durch stetiges Wiederholen des Vorgangs können die Werkmaterialien sehr präzise bearbeitet werden. Da moderne Erodiermaschinen CNC-gesteuert werden, lassen sich mit dem Verfahren auch komplexe Schnitte setzen. 

Welche Varianten des Erodierens gibt es?

Die beiden am weitesten verbreiteten Verfahren sind das Drahterodieren und das Senkerodieren. Beide Techniken bieten wir Ihnen an.

Beim Drahterodieren dient ein feiner Draht als Elektrode. Er kann wie eine Klinge oder ein Sägeblatt in ein Werkstück hineinbewegt werden. Beim Senkerodieren kann die Elektrode dagegen vielfältiger geformt sein und wird häufig individuell für eine spezifische Produktionsstrecke gefertigt. Damit ermöglicht das Senkerodieren gerade mit Blick auf die Präzisionstechnik sehr vielfältige Ergebnisse.

Heute werden beim Senkerodieren häufig Maschinen genutzt, die sowohl die Elektrode als auch das Werkstück auf mehreren Achsen bewegen. Das vergrössert den Spielraum weiter und erlaubt die Fertigung noch komplexerer Teile. 

Auch beim Anfertigen von Bohrlöchern kommt das Senkerodieren zum Einsatz. Die Technik wird zum Beispiel genutzt, um sogenannte Startlöcher zu bohren, die oft für die Drahterosion erforderlich sind.

Vorteile des Erodierens gegenüber anderen Fertigungsverfahren 

Im Vergleich mit anderen abtragenden Fertigungsverfahren wie dem Drehen, Schleifen oder Fräsen erscheint das Erodieren zunächst vergleichsweise komplex. Doch die Vorteile der Technik sprechen für sich. Insbesondere lassen sich per Erosion auch viele sehr harte Metalle bearbeiten. Dazu zählen zum Beispiel:  

• gehärteter Stahl 
• Wolfram 
• Tantal 
• Hartmetalle, also Verbundwerkstoffe, in denen Metall und Hartstoffe vereint sind 

Auch leitfähige Keramikmaterialien können per Erosion bearbeitet werden. Mit anderen Verfahren ist die Bearbeitung so harter Materialien meist nur mit erheblichem Mehraufwand möglich. Zudem ist die Qualität oft gröber als bei der Bearbeitung per Erosion. Dahingegen ermöglicht das Erodieren sehr feine Schnitte. 

Die Oberflächenqualität von im Funkenerosions-Verfahren geschnittenen Werkstücken ist auf andere Weise kaum erreichbar. Auch sehr komplexe Oberflächenstrukturen können auf diese Art produziert werden. 

Insbesondere für die Luft- und Raumfahrt sind aus sehr harten Metallen gefertigte Bauteile oft wichtig. Zugleich spielt in diesen Bereichen die Präzision der Fertigungsqualität meist eine zentrale Rolle. Auch für die Medizinaltechnik, in der äusserst präzise Werkzeuge und Maschinen erforderlich sind, sind im Erodierverfahren hergestellte Bauteile ideal. 

Um den hohen Qualitätsansprüchen unserer Kunden aus diesen Branchen gerecht zu werden, haben wir herausragende Qualitätssicherungs-Prozesse implementiert. Mit 3D-Messtechnik und hochmodernen Messmikroskopen gewährleisten wir, dass jedes einzelne von uns ausgelieferte Bauteil exakt gefertigt wurde. 

Exzellente Beratung zum Erodieren und anderen Fertigungsverfahren 

Dennoch gibt es natürlich nach wie vor gute Gründe, auch auf andere Fertigungsverfahren als die Erosionstechnik zu setzen. Im Vergleich zu rein mechanischen Vorgängen dauert die Bearbeitung von Materialien zum Beispiel oft länger und ist aufwendiger. Gerade für in Masse gefertigte Bauteile kann es daher sinnvoller sein, auf andere Techniken zu setzen. 

Sind Sie sich noch nicht sicher, ob Erodieren das ideale Fertigungsverfahren für Ihre Präzisionsbauteile ist? Kontaktieren Sie uns gerne telefonisch oder per E-Mail. Wir beraten Sie zu den unterschiedlichen Vorteilen der von uns angebotenen Fertigungsmethoden. Gemeinsam entscheiden wir dann, welches Verfahren für Ihre Ansprüche und Anforderungen am besten geeignet ist.