Präzisionsbearbeitung

Prüfungsvorbereitung TU Ilmenau

161

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K. J.

Lernen

K. J.

Über diese Lernkartei

Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über Präzisionsbearbeitungsverfahren für Studierende. Sie behandeln verschiedene Techniken wie Honen, Erodieren und Drehen, wobei Werkzeuge, Werkstücke und Toleranzen im Fokus stehen. Besonders relevant sind ultrapräzise Methoden und die Ursachen von Verschleiß. Praktiker profitieren von den detaillierten Beispielen und Anwendungsfällen, um hochpräzise Oberflächenqualitäten zu erreichen.

Karten

161

Lernende

Sprache

Deutsch

Kategorie

Technik

Stufe

Universität

Erstellt / Aktualisiert

16.08.2015 / 16.08.2015

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gezieltes spanendes Entgraten: Varianten

Schleifen
Senken
Feilen
Schaben
Drehen
Fräsen

gezieltes, abtragendes Entgraten: Varianten

Elektroerosiv
Elektronenstrahl
Laserstrahl
Plasmaschneiden

Ablauf des Materialabtrags bei der Funkenerosion

Zündphase
Entladephase
Abschlatung der Spannung
Regeneration

Details Zündphase Erodieren

Elektrisches Feld zwischen Werkstück und Werkzeugelektrode
Bildung eines elektrisch leitenden Kanal an Stelle des kleinsten Abstandes

Details Entladephase Erodieren

Funkenüberschlag bei genügend hoher Feldstärker
Stromfluss
Verdampfung des Dielektrikums
Erzeugung eines Dampfplasmas an der Randbereichen
Material wird aufgeschmolzen

Details beim Abschalten der Spannung beim Erodieren

Stromfluss bricht zusammen
Plasmablase implodiert
Schmelzewird aus dem Krater herausgeschleudert
Partikel erstarren im Dielektrikum und werden weggestpült

Arbeitsstrom Erodieren

bis 400A

Dauer des Spannungspulses Erodieren

0,0001 ms - 1 s

Zündspannung Erodieren

70 - 120 V

Pausendauer Erodiern

0,1 - 10 mal Pulsdauer

Merkmale Kupferelektrode

leicht zu bearbeiten (Zerspanung)

Merkmale Graphiterlektrode (Senkerosion)

Feinstkorngraphitsorten
relativ hohe Festigkeit / Druckbeständigkeit
Oberflächen mit Ra = 0,8
Schwierig zu bearbeiten
negativer Verschleiß

Negativer Verschleiß bei Graphitelektrode

Bei einer Grobbearbeitung ist der Verschleiß geringer als bei Feinbearbeitung
Durch hohe Drücke bei der Implosion der Plasmablase verdichtet das Graphit an der Oberfläche

Merkmale Senkerosion

Kohlenwasserstoffe als Dielektrikum
Abrundung von Ecken
Taschen weiten sich nach oben auf

Merkmale Drahterosion

Messingdraht als Elektrode (Zink verbessert Zündverhalten)
Deionisiertes Wasser als Dielektrikum

Bearbeitungsfehler bei Draherosion

Verzug des Bauteils durch innere Spannnungen
Korrosion im Wasserbad
Toleranz des Drahtdurchmesser
Thermische Verformung bei kleinen Wandstärken

Dielektrika bei der Erosion

Kohlenwasserstoffdielektrika
Deionisiertes Wasser
Wässrige Lösungen organischer Verbindungen

Merkmale Kohlenwasserstoffdielektrika

Entflammbar
Hautunverträglichkeit
Biologisch schlecht abbaubar
Keine Korrosion
Hohe Abtragrate
Geringer Verschleiß
Sehr hohe Randzonenbeeinflussung

Merkmale Deionisiertes Wasser

Nicht brennbar
Umweltfreundlich
Korrosionsgefahr
Hoher Verschleiß
Geringe Abtragsrate
Niedrige Randzonenbeeinflusung
Gute Oberflächenbeschaffenheit

Merkmale wässriger Lösungen organischer Verbindungen

Nicht entflammbar
Gute Arbeitsbedingnungen für Bedienpersonal
Keine Korrosion
Hohe Standzeit
Deionisierung erforderlich
Sehr hohe Abtragsrate
Sehr geringer Verschleiß bei Schruppbearbeitung
Mäßiger Verschleiß bei Schlichtbearbeitung
Niedrige Randzonenbeeinflussung
Mäßige Oberflächenbeschaffenheit

Faustformel Kosten

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Die Halbierung der Toleranz hat eine Vervierfachung der Fertigungskosten zur Folge

Formtoleranzen

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Rundheit
Zylindrität
Geradheit
Ebenheit
Linienform
Flächenform

Lagetoleranzen

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Parallelität
Winkelabweichung
Neigung
Konzentrizität
Koaxilität
Symmetrie
Rundlauf
Position

Anforderungen an technische Oberflächen

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

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Verschleißfestigkeit
Reibungsarmut
Oberflächenhärte
Dichtungseigenschaften
Korrosionsbeständigkeit
Aussehen
...

Gestaltsabweichungen der Oberfläche: Ordnungen

Commandes clavier:

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Formabweichungen
Welligkeit
Rauheit - Rillen
Rauheit - Riefen
Rauheit - Gefüge
Gitteraufbau

Formabweichungen: Beispiele und Ursachen

Commandes clavier:

= tourner,

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Unebenheit, Unrundheit
Führungsfehler der WZM, elastische Durchbiegung, falsche Einspannung

Welligkeit: Beispiele und Ursachen

Commandes clavier:

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Wellen
Außermittige Einspannung; Schwingung

Rillen: Beispiele und Ursachen

Commandes clavier:

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= avant/arrière,

= faire défiler

Rillen
Schneidenform, Vorschub (kinematische Rauheit)

Riefen: Beispiel und Ursachen

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Riefen, Schuppen, Kuppen
Vorgang der Spanbildung, Knospenbildung, Galvanik

Gestaltabweichung 5. Ordnung: Beispiel und Ursachen

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Gefügestruktur
Kristallisationsvorgänge, Korrosion

Gestaltabweichung 6. Ordnung: Beispiel und Ursachen

Gitteraufbau
Physikalische und chemische Vorgänge im Gitteraufbau

Def.: Einzelrauhtife Rei

Rei ist die Summe aus der Höhe der größten Profilspitze und der Tiefe des größten Profiltals der Rauheitsprofils innerhalb einer Einzelmessstrecke.

Def.: Rauhtiefe Rz

Rz ist der arithmetische Mittelwert der Einzelrauhtiefen Rei aufeinanderfolgender Einzelmessstrecken.

Def.: Maximale Rauhtiefe Rmax

Rmax ist die größte Einzelrauhtiefe innerhalb der Gesamtmessstrecke.

Empfohlene Rauhtiefe Rz der Oberfläche im Vergleich zu Maßtoleranz T.

\(R_z =k\times{T}\)

k: Faktor zur Berücksichtigung der Funktionsanforderungen; k= 0,5 ... 0,05 (keine besonderen Anforderungen - sehr hohe Anforderungen an die Funktion)

Def.: Mittenrauhwert R_a

R_a ist der arithmetische Mittelwert der Beträge aller Profilwerte des Rauheitsprofils.

Def.: Mittenrauhwert R_q

R_qist der quadratische Mittelwert aller Profilwerte des Rauheitsprofils.

Varianten Oberflächenfeinwalzen

Maßwalzen
Glattwalzen
Festwalzen

Maßwalzen Eigenschaften

Einschränken der Maßabweichungen
Minimierung von Rundheitsfehlern

Glattwalzen Eigenschaften

Erhöhen der Oberflächengüte
Optimierung des Verschleißverhaltens

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Lernkarten

Merkmale wässriger Lösungen organischer Verbindungen

Nicht entflammbar
Gute Arbeitsbedingnungen für Bedienpersonal
Keine Korrosion
Hohe Standzeit
Deionisierung erforderlich
Sehr hohe Abtragsrate
Sehr geringer Verschleiß bei Schruppbearbeitung
Mäßiger Verschleiß bei Schlichtbearbeitung
Niedrige Randzonenbeeinflussung
Mäßige Oberflächenbeschaffenheit

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