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Trennverfahren

Compositebearbeitung mit dem Wasserstrahl

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Spezielle Technik vermeidet konische Schnittkanten

Das Unternehmen Seid Wasserstrahlschneiden in Pfalzgrafenweiler etwa bietet seit rund sechs Jahren Dienstleistungen in diesem Sektor an. Zum Maschinenpark gehören mittlerweile zwei Flow-Wasserstrahlschneidanlagen. Als Quereinsteiger in die Branche, hat sich der Geschäftsführer Martin Seid 2007 vor der Anschaffung seiner ersten Wasserstrahlanlage über die Möglichkeiten informiert und sich schließlich für eine Anlage von Flow Europe entschieden. Als Newcomer in der Branche konnte Seid nach eigenem Bekunden nicht mit jahrelanger Erfahrung werben, also war es wichtig, durch die Qualität der eingesetzten Technik sofort die Nase am Markt möglichst weit vorn zu haben. Die Flow-Anlagen wirkten auf die Seid-Enscheider als technisch am weitesten entwickelt. Inzwischen arbeitet das Unternehmen mit zwei Anlagen des Typs Mach 3b, die jeweils mit der Druckübersetzerpumpe 50iS-60 einen Dauerarbeitsdruck von 4150 bar liefern. Auf dem 3,6 m beziehungsweise 4 m × 2 m großen Arbeitstisch werden mittels Abrasivstrahlschneiden Werkstücke bis maximal 150 mm Dicke bearbeitet. Dem Wasserstrahl wird zur Leistungssteigerung Granatsand als Abrasiv beigemischt. Zusätzlich setzt der Dienstleister auf die Dynamic-Waterjet-Technologie und die Anbohrhilfe Ultra-Pierce. Damit erreicht Seid außer sauberen Bohrlöchern auch bei relativ dicken Werkstücken einen sehr geraden Schnittverlauf unter hohen Schneidgeschwindigkeiten.

Das Schneiden mit dem Wasserstrahl erzeugt in der Regel eine konische Schnittkante, die sich vor allem bei großen Materialdicken bemerkbar macht. Daher erzeugen konventionelle Wasserstrahlanlagen bei hohen Trenngeschwindigkeiten einen deutlichen Winkelfehler an der Schnittkante. Ausgestattet mit einer aktiven Toleranzkontrolle wird beim Dynamic-Waterjet-Verfahren der Schneidkopf dreidimensional bewegt, was den üblichen Winkelfehler auszugleichen vermag. Durch die stetig angepasste Stellung des Schneidkopfes kann bei gleichbleibender Oberflächenqualität mit einem wesentlich höheren Vorschub geschnitten werden. So lassen sich eben selbst bei dicken Materialien hohe Genauigkeiten erreichen. Gleichzeitig können mit dem Verfahren die sonst typischen Einkerbungen an den Ecken vermieden werden. Mit der jüngsten Generation dieser Technik, dem Dynamic Waterjet XD, können nun auch Fasen und Winkel bis 57° in bisher unerreichter Qualität geschnitten werden.

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Auf Anhieb präzise Löcher in spröden Werkstoffen

Verbundwerkstoffe und spröde Materialien wie Glas, Keramik oder Stein neigen dazu, beim Anbohren zu delaminieren oder an der Materialoberfläche einzureißen oder abzuplatzen. Die patentierte Anbohrhilfe Flow Ultra-Pierce vermeidet diese Störeffekte und ermöglicht auf diese Weise ein direktes Anbohren dieser heiklen Materialien mit dem Wasserstrahl. Dadurch entfällt für die meisten Werkstoffe das sonst übliche mechanische Vorbohren. Wie präzise diese Methoden arbeiten, zeigt ein Beispiel aus der Erfahrung des Unternehmens Seid: Als Urlaubsvertretung erhielt der Wasserstrahlschneider den Auftrag, dicke Faserverbundplatten zuzuschneiden. Neben der Schneidlinie an der Außenkontur zeigte die Maßzeichnung eine weitere, einige Millimeter nach innen versetzte Linie.

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