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Oberflächenfinish

Streamfinishen ermöglicht optimalen Hydraulikfluss

| Autor: Stéphane Itasse

Bei den Steuerkolben in Proportionalventilen ist eine gute Oberfläche entscheidend für die Funktionsfähigkeit.
Bei den Steuerkolben in Proportionalventilen ist eine gute Oberfläche entscheidend für die Funktionsfähigkeit. (Bild: iStock Photo)

Hydraulikflüssigkeiten mögen es geschmeidig. Damit sie möglichst gut und energieeffizient strömen können, gilt es, scharfe Kanten zu vermeiden – von Graten ganz zu schweigen. Zur Bearbeitung von Hydraulikkomponenten empfiehlt ein Hersteller deshalb Streamfinishanlagen.

Als Beispiel nennt der Maschinenbauer Otec aus Straubenhardt Proportionalventile. In der Hydraulik kommen sie vorwiegend dann zum Einsatz, wenn steuerbare Volumenströme erforderlich sind. Der Kolben im Ventil reguliert den Durchfluss. Er wirkt dabei als Absperrkörper, in dem er die Ein- und Ausgangsöffnungen verschließt oder freigibt.

Dabei spielen die Kanten des Steuerkolbens eine große Rolle, wie Otec weiter berichtet. Diese dienen dem Abdichten der Öffnungen. Beim Herstellungsprozess kommt der Oberflächengüte der Steuerkolben eine besondere Bedeutung zu. Wichtig ist nicht nur das Entgraten und Glätten der Steuerkolben, sondern auch die genau definierte Verrundung der Kanten.

Erst eine gute Oberfläche macht das Proportionalventil wirklich dicht

Durch Glätten der Rauheitsspitzen werden hohe Traganteile erreicht. Diese führen zu geringerer Reibung und weniger Verschleiß bei den Proportionalventilen. Es entsteht eine zuverlässigere Dichtfläche. Die glatte Oberfläche sorgt für weniger Leckage beim Überströmen und niedrigere Leckölwerte. Durch das Entgraten, Verrunden und Glätten der Steuerkolben verringert sich die Reibung am Ventil.

Im bisherigen Herstellungsprozess der Steuerkolben wurden für die Oberflächenbearbeitung Verfahren wie Sandstrahlen oder Bürsten angewendet. Die erzielten Ergebnisse sind jedoch meist nicht reproduzierbar und es bedarf zusätzlicher Prozessschritte, um eine zufriedenstellende Oberflächenqualität zu erreichen, wie es in der Mitteilung von Otec heißt. Darüber hinaus ergeben sich durch die herkömmlichen Methoden oft Schwierigkeiten beim nachfolgenden Reinigungsprozess.

Streamfinishen erlaubt Einstellen der gewünschten Kantenverrundung

In Streamfinishanlagen von Otec wirken hohe Bearbeitungskräfte, welche es ermöglichen, Steuerkolben für Proportionalventile schnell, zuverlässig und in einem Arbeitsgang zu glätten, zu entgraten und zu verrunden. Dabei wird der Kolben in einen Halter eingespannt, in Rotation versetzt und in einen sich drehenden Behälter mit Schleifkörpern eingetaucht. Die Bearbeitung erfolgt durch das umströmende Schleifmittel sowie durch das ebenfalls rotierende Werkstück. Das Streamfinishverfahren erzielt einen gleichmäßigen Abtrag. Durch den steuerbaren Bewegungsablauf können die Kanten des Kolbens gezielt verrundet werden.

Entsprechend der Geometrie und des Ausgangszustandes des Werkstückes werden Verfahrensmittel und Prozessparameter individuell abgestimmt. Mit einer Streamfinishanlage ist es laut Hersteller möglich, ohne zusätzlichen Aufwand mehrere Bearbeitungsschritte in einem Durchgang zu erledigen. Besonders die kurzen Bearbeitungszeiten, die Prozesssicherheit und die einfache Automatisierung machen das Streamfinishverfahren zu einer wirtschaftlichen Anwendung für die Oberflächenbearbeitung.

Die Streamfinishmaschine kann nach Angaben von Otec mit einer automatischen Beladung mittels Roboter und drei unabhängigen Hubeinheiten ausgestattet werden. Dadurch ist es möglich, dass – während zwei Werkstücke bearbeitet werden – an der dritten Station parallel ein Werkstückwechsel stattfindet. Das Ergebnis sind geringe Wechselzeiten und eine hohe Ausbringung. Die Bearbeitungszeiten von Steuerkolben liegen – je nach gewünschtem Ergebnis, Geometrie und Ausgangszustand des Werkstückes – zwischen 3 und 6 min, wie der Hersteller abschließend berichtet.

Streamfinishmaschine steigert Effizienz der Werkzeugbearbeitung

Otec

Streamfinishmaschine steigert Effizienz der Werkzeugbearbeitung

13.06.17 - Bei den Streamfinishmaschinen hat der Hersteller Otec mit der SF1-Automation mit Kettenlader nach eigenen Angaben einen neuen Standard im automatisierten Präzisionsfinish gesetzt. Die Maschine ist auf die Anforderungen der Werkzeugindustrie zugeschnitten und bietet dank automatisierter Beladung deutliche Kostenvorteile. lesen

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