Grate kommen überall im Metallverarbeitungsprozess vor. Ganz gleich, wie fortschrittlich die Präzisionsausrüstung ist, die Sie verwenden, sie wird zusammen mit dem Produkt entstehen. Dabei handelt es sich hauptsächlich um überschüssige Eisenspäne, die aufgrund der plastischen Verformung des Materials an der Bearbeitungskante des zu bearbeitenden Materials entstehen. Vor allem Werkstoffe mit guter Duktilität oder Zähigkeit sind besonders anfällig für Gratbildung.
Zu den Hauptarten von Graten gehören Gratgrate, Grate mit scharfen Ecken, Spritzer und andere hervorstehende überschüssige Metallrückstände, die nicht den Produktdesignanforderungen entsprechen. Für dieses Problem gibt es bisher keine wirksame Methode, es im Produktionsprozess zu beseitigen. Um die Designanforderungen des Produkts sicherzustellen, können Ingenieure daher nur hart an der Entfernung des Back-End-Prozesses arbeiten. Bisher stellen unterschiedliche Produkte unterschiedliche Anforderungen. Es gibt viele Methoden und Geräte zum Entfernen von Graten.
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Generell lassen sich Methoden zur Gratentfernung in vier Kategorien einteilen:
1. Grobes Niveau (harter Kontakt)
Zu dieser Kategorie gehören die Schneid-, Schleif-, Feil- und Schaberbearbeitung.
2. Normales Niveau (Soft Touch)
Zu dieser Kategorie gehören Bandschleifen, Schleifen, Elastikscheibenschleifen und Polieren.
3. Präzisionsstufe (flexibler Kontakt)
Zu dieser Kategorie gehören die Spülbearbeitung, die elektrochemische Bearbeitung, das elektrolytische Schleifen und die Walzbearbeitung.
4. Ultrapräzisionsniveau (Präzisionskontakt)
Zu dieser Kategorie gehören das Entgraten mit abrasivem Fluss, das Entgraten durch magnetisches Schleifen, das elektrolytische Entgraten, das thermische Entgraten und das leistungsstarke Ultraschallentgraten mit dichtem Radium usw. Mit dieser Art von Entgratungsverfahren kann eine ausreichende Bearbeitungsgenauigkeit der Teile erzielt werden.
Wenn wir uns für eine Entgratungsmethode entscheiden, müssen wir viele Faktoren berücksichtigen, wie zum Beispiel die Materialeigenschaften des Teils, die Strukturform, die Größe und die Präzision. Insbesondere müssen wir auf Veränderungen der Oberflächenrauheit, Maßtoleranzen, Verformungen und Eigenspannungen achten.
Das sogenannte elektrolytische Entgraten ist ein chemisches Entgratverfahren. Es kann Grate nach der Bearbeitung, dem Schleifen und Stanzen entfernen und die scharfen Kanten von Metallteilen abrunden oder anfasen.
Eine elektrolytische Bearbeitungsmethode, bei der durch Elektrolyse Grate von Metallteilen entfernt werden, im Englischen ECD genannt. Befestigen Sie die Werkzeugkathode (normalerweise aus Messing) in der Nähe des Gratteils des Werkstücks mit einem gewissen Abstand (normalerweise 0,3 bis 1 mm) dazwischen. Der leitende Teil der Werkzeugkathode ist auf die Gratkante ausgerichtet und die anderen Oberflächen sind mit einer Isolierschicht bedeckt, um die Elektrolyse auf den Gratteil zu konzentrieren.
Während der Bearbeitung wird die Kathode des Werkzeugs an den Minuspol der Gleichstromversorgung und das Werkstück an den Pluspol der Gleichstromversorgung angeschlossen. Zwischen dem Werkstück und der Kathode fließt ein Niederdruckelektrolyt (meist wässrige Natriumnitrat- oder Natriumchloratlösung) mit einem Druck von 0,1 bis 0,3 MPa. Beim Einschalten der Gleichstromversorgung lösen sich die Grate in der Anode auf, werden entfernt und vom Elektrolyten abtransportiert.
Der Elektrolyt ist bis zu einem gewissen Grad korrosiv und das Werkstück sollte nach dem Entgraten gereinigt und rostfrei gemacht werden. Das elektrolytische Entgraten eignet sich zum Entfernen von Graten aus Querlöchern in verdeckten Teilen oder Teilen mit komplexen Formen. Es verfügt über eine hohe Produktionseffizienz und die Entgratungszeit beträgt im Allgemeinen nur wenige Sekunden bis mehrere zehn Sekunden.
Diese Methode wird häufig zum Entgraten von Zahnrädern, Keilwellenverzahnungen, Pleueln, Ventilkörpern und Kurbelwellen-Öldurchgangsöffnungen sowie zum Abrunden scharfer Ecken usw. verwendet. Der Nachteil besteht darin, dass die Teile in der Nähe der Grate ebenfalls von der Elektrolyse betroffen sind und die Oberfläche beschädigt wird verlieren ihren ursprünglichen Glanz und beeinträchtigen sogar die Maßhaltigkeit.
Neben der elektrolytischen Gratentfernung gibt es natürlich auch folgende spezielle Gratentfernungsverfahren:
1. Entgraten mit Strahlmittel
Die Abrasive Flow Machining Technology (AFM) ist ein neues Endbearbeitungs- und Entgratungsverfahren, das Ende der 1970er Jahre im Ausland entwickelt wurde. Dieses Verfahren eignet sich besonders für Grate, die gerade in die Endbearbeitungsphase eingetreten sind, nicht jedoch für kleine und lange Löcher und Metallformen mit verstopften Böden. usw. sind für die Verarbeitung nicht geeignet.
2. Magnetisches Schleifen und Entgraten
Diese Methode entstand in den 1960er Jahren in der ehemaligen Sowjetunion, in Bulgarien und anderen osteuropäischen Ländern. Mitte der 1980er-Jahre führten japanische Hersteller umfangreiche Untersuchungen zum Mechanismus und zur Anwendung durch.
Beim magnetischen Schleifen wird das Werkstück in das von zwei Magnetpolen gebildete Magnetfeld gebracht, und magnetische Schleifmittel werden in den Spalt zwischen dem Werkstück und den Magnetpolen eingebracht. Die Schleifmittel werden unter der Wirkung der Magnetfeldkraft sauber entlang der Richtung der Magnetlinien angeordnet und bilden eine weiche und starre magnetische Schleifmaschine. Bürste: Wenn sich das Werkstück im Magnetfeld dreht und axial vibriert, bewegen sich Werkstück und Schleifmittel relativ zueinander und die Schleifbürste schleift die Oberfläche des Werkstücks. Das magnetische Schleifverfahren kann Teile effizient und schnell schleifen und entgraten und eignet sich für: Es ist ein Endbearbeitungsverfahren mit geringem Investitionsaufwand, hoher Effizienz, breiter Anwendung und guter Qualität für Teile aus verschiedenen Materialien, Größen und Strukturen.
Derzeit kann das Ausland die Innen- und Außenflächen des rotierenden Körpers, flache Teile, Getriebezähne, komplexe Oberflächen usw. schleifen und entgraten, den Oxidbelag auf den Drähten entfernen und die Leiterplatten reinigen usw.
3. Thermisches Entgraten
Beim thermischen Entgraten (TED) wird die hohe Temperatur, die durch die Verpuffung des Gemisches aus Wasserstoff- und Sauerstoffgas oder Sauerstoff und Erdgas entsteht, zum Abbrennen der Grate genutzt. Dabei werden Sauerstoff und Sauerstoff oder Erdgas und Sauerstoff in einen geschlossenen Behälter geleitet und durch eine Zündkerze gezündet, sodass die Mischung augenblicklich explodiert und eine große Menge Wärmeenergie freisetzt, um Grate zu entfernen. Nach einer explosionsartigen Verbrennung des Werkstücks bleibt das oxidierte Pulver jedoch an der Oberfläche des Werkstücks haften und muss gereinigt oder gebeizt werden.
4. MiLa leistungsstarkes Ultraschall-Entgraten
Die leistungsstarke Ultraschall-Entgratungstechnologie von MiLa ist eine Entgratungsmethode, die in den letzten Jahren immer beliebter geworden ist. Allein die Reinigungseffizienz ist 10- bis 20-mal höher als bei herkömmlichen Ultraschall-Reinigungsgeräten. Die Löcher sind gleichmäßig im Wassertank verteilt, sodass keine Ultraschallreinigung erforderlich ist. Die Dosierung kann gleichzeitig innerhalb von 5 bis 15 Minuten abgeschlossen sein.
Wir haben die 10 gängigsten Entgratungsmethoden für jedermann zusammengestellt:
1) Manuelles Entgraten
Dies ist auch eine von allgemeinen Unternehmen häufig verwendete Methode, bei der Feilen, Schleifpapier, Schleifköpfe usw. als Hilfswerkzeuge verwendet werden. Die Feilen verfügen über manuelle Ablage und pneumatische Verschiebung.
Kurzer Kommentar: Die Arbeitskosten sind hoch, die Effizienz ist nicht sehr hoch und es ist schwierig, komplexe Querlöcher zu entfernen. Die technischen Anforderungen an die Arbeiter sind nicht sehr hoch und es eignet sich für Produkte mit kleinen Graten und einfachen Produktstrukturen.
2) Entgraten der Matrize
Verwenden Sie eine Matrize und einen Stempel, um Grate zu entfernen.
Kurzer Kommentar: Es ist eine bestimmte Produktionsgebühr für die Stanzmatrize (Grobmatrize + Feinstanzmatrize) erforderlich, und möglicherweise ist auch eine Formmatrize erforderlich. Es eignet sich für Produkte mit relativ einfachen Trennflächen und die Effizienz und Entgratungswirkung sind besser als bei manueller Arbeit.
3) Schleifen und Entgraten
Diese Art des Entgratens umfasst Vibration, Sandstrahlen, Walzen und andere Methoden, die derzeit von vielen Unternehmen eingesetzt werden.
Kurzer Kommentar: Es besteht das Problem, dass die Entfernung nicht sehr sauber ist und es möglicherweise erforderlich ist, die verbleibenden Grate manuell zu entfernen oder andere Methoden zum Entfernen von Graten anzuwenden. Geeignet für kleine Produkte mit größeren Chargen.
4) Gefrorenes Entgraten
Verwenden Sie Kühlung, um die Grate schnell zu verspröden, und sprühen Sie dann Projektile, um die Grate zu entfernen.
Kurzer Kommentar: Der Ausrüstungspreis beträgt etwa 20.000 bis 300.000 Yuan; Es ist für Produkte mit geringer Gratwandstärke und kleinen Produkten geeignet.
5) Heißstrahlentgraten
Es wird auch thermisches Entgraten und Explosionsentgraten genannt. Durch die Einleitung von brennbarem Gas in einen Geräteofen und die anschließende Einwirkung einiger Medien und Bedingungen explodiert das Gas sofort und die durch die Explosion erzeugte Energie wird zum Auflösen und Entfernen von Graten verwendet.
Kurzer Kommentar: Die Ausrüstung ist teuer (Preise in Millionenhöhe), erfordert hohe Bedienkenntnisse, hat einen geringen Wirkungsgrad und hat Nebenwirkungen (Rost, Verformung); Es wird hauptsächlich in einigen Bereichen mit hochpräzisen Teilen verwendet, beispielsweise in Präzisionsteilen für die Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie.
6) Entgraten der Graviermaschine
Kurzer Kommentar: Die Ausrüstung ist nicht sehr teuer (Zehntausende) und eignet sich für Anwendungen, bei denen die Raumstruktur einfach ist und die erforderlichen Entgratungsstellen einfach und regelmäßig sind.
7) Chemisches Entgraten
Durch das Prinzip der elektrochemischen Reaktion können Teile aus metallischen Werkstoffen automatisch und punktuell entgratet werden.
Kurzer Kommentar: Es eignet sich für schwer zu entfernende Innengrate und für kleine Grate (Dicke weniger als 7 Drähte) an Pumpenkörpern, Ventilkörpern und anderen Produkten.
8) Elektrolytisches Entgraten
Eine elektrolytische Bearbeitungsmethode, bei der durch Elektrolyse Grate von Metallteilen entfernt werden.
Kurzer Kommentar: Der Elektrolyt ist bis zu einem gewissen Grad korrosiv und auch die Teile in der Nähe der Grate sind von der Elektrolyse betroffen. Die Oberfläche verliert ihren ursprünglichen Glanz und beeinträchtigt sogar die Maßhaltigkeit. Nach dem Entgraten sollte das Werkstück gereinigt und rostfrei sein. Das elektrolytische Entgraten eignet sich zum Entfernen von Graten aus Querlöchern in verdeckten Teilen oder Teilen mit komplexen Formen. Es verfügt über eine hohe Produktionseffizienz und die Entgratungszeit beträgt im Allgemeinen nur wenige Sekunden bis mehrere zehn Sekunden. Es eignet sich zum Entgraten von Zahnrädern, Pleueln, Ventilkörpern und Kurbelwellenöldurchgangsöffnungen sowie zum Abrunden scharfer Ecken usw.
9) Entgraten mit Hochdruckwasserstrahl
Durch die Verwendung von Wasser als Medium kann seine sofortige Aufprallkraft dazu genutzt werden, nach der Bearbeitung entstandene Grate und Grate zu entfernen und gleichzeitig den Zweck der Reinigung zu erreichen.
Kurzer Kommentar: Die Ausrüstung ist teuer und wird hauptsächlich im Herzen von Automobilen und im hydraulischen Steuerungssystem von Baumaschinen eingesetzt.
10) Ultraschall-Entgratung
Ultraschallwellen erzeugen augenblicklich hohen Druck, um Grate zu entfernen.
Kurzer Kommentar: Hauptsächlich für einige mikroskopisch kleine Grate. Wenn die Grate mit einem Mikroskop untersucht werden müssen, können Sie im Allgemeinen versuchen, sie mithilfe einer Ultraschallmethode zu entfernen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 16. November 2023
