Oelheld/IMP Weltrekord im Erodierbohren mit Aspektverhältnis über 1000 erreicht

Die Entwicklung funkenerosiver Bohrprozesse krönt Markus Munz, wissenschaftlicher Abteilungsleiter am Institute of Materials and Processes (IMP) in Karlsruhe, mit einem Weltrekord: Ihm und seinen Kollegen ist eine Bohrung durch Automatenstahl mit einer Tiefe von 1036 mm gelungen. Die Elektrode hatte einen Außendurchmesser von gerade 1 mm, es wurde also ein Aspektverhältnis von größer 1000 erreicht.

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Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH

Schages GmbH & Co.KG

Mikron Switzerland AG, Division Tool

oelheld GmbH

Kein Wunder also wenn dieses Ergebnis besondere Beachtung findet, vor allem wenn es um die Bearbeitungszeit geht. Benötigt wurden etwa 30 min für die Erzeugung der Bohrung. Das entspricht etwa einem gemittelten Vorschub von 0,575 mm/s.

Große Aspektverhältnisse nur beim Funkenerodieren erreichbar

Solche Bearbeitungen sind ausschließlich mit funkenerosiven Bohrmaschinen möglich, die in der Praxis bei der Fertigung von medizinischen Produkten oder auch in der Luft- und Raumfahrt Anwendung finden. Konkurrierende Verfahren wie Laserbearbeitung oder Zerspanung sind nicht in der Lage, so große Aspektverhältnisse zu erzeugen.

Weil der funkenerosive Bohrprozess auf elektrischen Funkenüberschlägen zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug in einer isolierenden Flüssigkeit basiert, verbleibt während der Bearbeitung ein kleiner Spalt, so dass kein mechanischer Kontakt stattfindet.

Der Generator liefert knapp 14000 Impulse pro Sekunde zum Funkenerodieren

Ein gepulster Generator liefert die benötigte Energie für die Funkenüberschläge, die zum Verdampfen und zum Aufschmelzen der beiden Materialpartner führen. Der Generator in diesem Fall liefert knapp 14 000 Impulse pro Sekunde.

Eine Besonderheit beim funkenerosiven Bohren ist die Spülung, die eine sehr wichtige Funktion bei allen funkenerosiven Bearbeitungsverfahren einnimmt. Durch das Innere der Hohlelektroden wird das Dielektrikum mit einem Druck bis zu 250 bar gepumpt.

Richtiges Dielektrikum beim Funkenerodieren sehr wichtig

Somit entsteht eine relativ starke Spülung an der Wirkstelle, die speziell beim funkenerosiven Bohren zu anderen Wirkzusammenhängen führt. Die Wahl des richtigen Dielektrikums spielt eine besondere Rolle.

Markus Munz arbeitet aus diesem Grund mit Ionovit S der Oelheld GmbH. Er konnte so im Vergleich zu deionisiertem Wasser die Abtragleistung beziehungsweise die erreichbaren Vorschübe steigern. Der Verschleiß lässt sich durch optimale Parametereinstellungen deutlich reduzieren, was die Kosten um die Hälfte reduziert.

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