Wasserstrahlschneiden

Kunststoffe mit kühlem Nass turbomäßig in Form bringen

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Geht nicht, gibt's nicht beim Kunststoffschneiden...

Das Schneidverfahren eignet sich für Kautschuk und andere Elastomere wie EPDM, CR, NBR, Silikon, FPM/FKM (Viton), technische Kunststoffe wie PA, PE und POM sowie vor allem Schaum- und Verbundwerkstoffe (GFK und CFK). Insbesondere dicke porige Materialien könnten deformationsfrei in Form gebracht werden. Selbst bei sehr weichen Werkstoffen sollen sich absolut parallele Schnitte ausführen lassen. Von der Zeichnung direkt zum Endprodukt geht der schnittige Vorgang, der auch komplizierte Formen und Strukturen Realität werden lässt. Als Vorlage benötigen NC-gesteuerte Wasserstrahl-Schneidanlagen lediglich CAD-Daten, etwa im dxf- oder dwg-Format – der Rest geht praktisch von selbst.

Sogar die Bezeichnung der Teile kann durch den Prozess des Wasserstrahlgravierens in einem Step erfolgen, heißt es weiter. Der Anwender profitiert auch hier durch eine hohe Automatisierung, kürzere Produktionszeiten, minimalen Nachbearbeitungsaufwand und davon, dass man keine zusätzlichen Werkzeuge braucht. Dazu trägt neben der Materialersparnis aufgrund der geringen Schnittbreiten auch die Möglichkeit zur materialeffizienten Verschachtelung mehrerer Teile bei. Egal also, ob es um Standardware oder Präzisionsformteile gehe – es gebe für Prototypen sowie kleine und mittlere Serien kein Fertigungsverfahren mit vergleichbaren Vorteilen in puncto Schnittqualität, Vielseitigkeit und Effizienz, so STM.

Der Wasserstrahl schneidet auch in Vergleichstets gut ab...

Folglich lassen sich vor allem Prototypen und Spezialanfertigungen mit dem Wasserstrahl schneller und wirtschaftlicher produzieren als mit den üblichen Verfahren. Nicht vergessen: auch filigrane Konturen und hohe Materialstärken sind bearbeitbar. Auch die hohen Toleranzen und konkaven Schnitte, die etwa für das Stanzen typisch sind, gibt es nicht. Auch die aufwendige Erstellung, Modifikation, Wartung und Lagerung der Stanzformen fällt weg, sowie deren Montage und Demontage. In der Zeit, die für die Positionierung der Stanzform benötigt werde, habe eine Wasserstrahlanlage bereits geschnitten.

Auch dem Laser soll das Wasserstrahlverfahren bei größeren Materialstärken und allen Anwendungen überlegen sein, bei denen eine thermische Beeinflussung des Werkstoffes und damit eine Gefügeveränderung unerwünscht seien. Das mache diese Kaltschneidetechnik speziell bei den momentan boomenden Composites und Hybridwerkstoffen interessant.

Auch im Vergleich zu oszillierenden Messern auf Plottern und 3D-Druckern sind das Leistungsspektrum und Qualität, die mit dem Wasserstrahl erreicht werden, schlicht besser, sagt STM. Werkstoffstärken über 100 mm und Verbundmaterialien können damit präziser getrennt werden. Auch sind kleinere Eckradien machbar.

Wasser als Schneidwerkzeug sollt man sogar der Handarbeit vorziehen, weil es schnellere, reproduzierbarere und exaktere Ergebnisse gibt. Obendrein können mehrere Schneidköpfe parallel eingesetzt werden, um die Produktivität zu steigern. Besonders für Serien bis 500 Stk.. erweise sich das Wasserstrahlschneiden als produktionstechnischer Königsweg.

Speziell für Branchen wie die Dichtungsindustrie, in der mit Trinkwasserqualität geschnitten werden muss, um eine optimale Schneidleistung zu erzielen, bietet STM außerdem komplette Wasseraufbereitungssysteme an. Damit kann das Schneidwasser simultan wiederverwendet und die entwässerten Partikel per Bigbag komfortabel entsorgt werden. So sollen sich bis zu 98 % Frischwasser sparen lassen. Und in Sachen Verbundwerkstoff-Schneiden garantierten optionale Komponenten wie Bohrspindeln für den reibungslosen Betrieb.

Günstiges Schneidverfahren mit EU-Subventionsvorteil

Die am Markt etablierten STM-Portalanlagen sind als Leichtbausysteme konzipiert und lassen sich, wie gesagt, bis ins Detail an die jeweilige Kunststoffverarbeitungsaufgabe anpassen. Dafür sorgt das STM-Modulsystem, das die 2D- und 3D-Fertigung mit Reinwasser oder Abrasiv sowie mit beliebig vielen Schneidköpfen in jeder denkbaren Form möglich macht. Überflüssige Funktionen müssten so nicht in Kauf genommen werden. Im Zweifel können Testschnitte durchgeführt werden.

Die Handhabung der Systeme gilt als komfortabel, der Wartungsbedarf als gering. Die benutzerfreundliche Smartcut-Software beschleunigt außerdem die Arbeitsvorbereitung und erspart Anwendern lästiges Programmieren. Probleme seien meist per Fernwartung schnell und günstig lösbar. Die Komponenten der Systeme sind langfristig verfügbar, heißt es. Jederzeit könne man seine Anlage auch aufrüsten oder gegen eine größere austauschen.

Die Anschaffungskosten bewegen sich bei STM-Anlagen im 2D-Bereich zwischen 80 und 150 TSD Euro. Übrigens wird der Betrieb von Wasserstrahlanlagen EU-weit subventioniert. Wer finanziell momentan eher klamm ist, dem winken Gebrauchtanlagen oder sinnvolle Finanzierungsmodelle.

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