Drahterodieren

Zahnradkern aus Hartmetall – mit Abweichungen von der idealen Zylinderform unter 3 µm über die gesamte Länge von 120 mm

Aufgabenstellung

  • Gefertigt werden soll der Stempel zum Pressen eines Zahnrades aus Sintermetall.
  • Als Werkstoff für den Stempel wird Hartmetall eingesetzt, um eine möglichst hohe Werkzeugausbringung zu erzielen.
  • Das zu fertigende Bauteil ist 120 mm hoch.
  • Je genauer Stempel und Matrize zueinander passen, desto höher ist die Standzeit des gesamten Werkzeugs. Entscheidend ist also, dass der Stempel über die gesamte Länge keine größeren Abweichungen als 3 µm im Durchmesser aufweist.
  • Auf Grund der Geometrie des zu fertigenden Teiles sind im Stempel sehr kleine Innenradien von r = 0,2 erforderlich.

Umsetzung

  • Drahterosion: Um die geforderte Werkstück­geometrie einhalten zu können, wird der Rohling drahterodiert.
  • Kein Anschnitt: Mittels einer speziellen Fixierung wird erreicht, dass der Anschnitt nicht mehr nachbearbeitet werden muss.
  • Exakter Rundlauf: Die Abweichung von der idealen Zylinderform beträgt auf die gesamte Höhe des Bauteils von 120 mm nur maximal 3 µm.
  • Oberflächengüte: Die Rauigkeit der Oberfläche des Werkstücks beträgt Ra = 0,2.
  • Durchlaufzeit eines einzelnen Teils: 4 Tage.
  • Materialauswahl: Sauter verfügt über ein umfangreiches Lager an Hartmetallen.

Fazit

Unser Kunde hat die umfangreiche Erfahrung von Sauter im Bereich der Drahterosion dafür genutzt, Zahnräder mit sehr hoher Laufruhe zu fertigen. Mittlerweile haben wir über 300 solcher Kerne gefertigt.

„Für die Standzeit des Werkzeugs und damit für die Ausbringung unseres Prozesses müssen der Pressstempel und seine Matrize möglichst ohne Spiel sein. Geometrisch darf der 12 cm lange Stempel so gut wie nicht von der idealen Zylinderform abweichen; wir sprechen hier von wenigen Mikrometern. Das trauen sich nicht viele Werkzeugbauer zu – Sauter ist davon derjenige, auf dessen Wort Verlass ist.“

Konstruktionsleiter

„Durch die spezielle Fixierung ist die Nachbearbeitung des Anschnitts entfallen – es gibt ihn einfach nicht. So haben wir nicht nur einen Prozessschritt eingespart – sondern vor allem eine Quelle für Ungenauigkeiten und Fehler eliminiert.“

QMB