Metallfrässtifte: Entstehung, Arten und Tipps
Bearbeitete Metallteile sind in vielen Branchen und Anwendungen unverzichtbar, aber der Bearbeitungsprozess hinterlässt einige Unvollkommenheiten. Einige dieser Unvollkommenheiten auf der Oberfläche der Bauteile werden als Metallgrate bezeichnet.
Im folgenden Leitfaden finden Sie Informationen über die verschiedenen Arten von Graten und wie sie entfernt werden können. Also, lasst uns lesen.
Was sind Metallfrässtifte?
Metallgrate sind das Ergebnis der Metallbearbeitung; ein Grat ist eine raue Kante oder ein Grat an einem Metallteil. Der Hauptgrund für die Entstehung eines Grats ist der Herstellungsprozess, und aufgrund der am Prozess beteiligten Werkzeuge bilden sich diese Grate. Die meisten Grate entstehen durch das Schneiden von Blechen.
Wie werden Metallgrate geformt?
Grate entstehen meist durch Bearbeitungsprozesse wie Fräsen, Bohren, Schleifen, Gravieren oder Drehen. Der Grat erscheint in Form von Linien auf dem Bauteil und bildet eine erhabene Kante. Es sieht aus, als ob ein Hammer auf die Oberfläche des Metalls geschlagen wurde, was zu diesen Graten führt.
5 verschiedene Arten von Fräsern
Es gibt fünf verschiedene Arten von Schärfringen, die im Folgenden beschrieben werden:
1. Poisson Grat
Der Poisson-Grat ist eine Gratart, bei der das Material aufgrund der senkrechten Belastungsrichtung verformt wird. Wenn Druckkräfte auf das Material einwirken, entstehen solche Grate an den Kanten und verformen es. Beim Schneiden trifft das Schneidewerkzeug auf das Bauteil, und die Schnittkanten werden durch den Druck verformt.
2. Roll-over Grat
Bei Rollgraten handelt es sich um Metallstücke, die aus dem Schneidpfad gebogen werden. Wenn sich das Schneidewerkzeug bewegt und das Bauteil schneidet, rollt ein Teil des Materials, und das Material faltet sich durch die Schneidkante.
In Fällen, in denen das Material verformbar ist, verlässt der Walzspan das Teil nicht. Die Tiefe des Schnitts führt auch zum Überrollgrat, denn je tiefer er ist, desto dicker ist der Überrollgrat.
3. Tränengrat
Bei den Abrissgraten handelt es sich um Seitengrate, die entstehen, wenn das Bauteil nicht vollständig geschnitten, sondern seine Schnittbahn geformt wird. Er entsteht während des Stanzvorgangs und hinterlässt eine scharfe Kante in der Kontur des gestanzten Lochs.
4. Abstechfräser
Ein Trenngrat entsteht, wenn das vom Schnitt übrig gebliebene Material vom Schnitt abfällt. Er kann sowohl positiv als auch negativ sein und wird meist bei automatisierten Schraubmaschinenbauteilen oder Sägeschnitten beobachtet. Diese Grate können verhindert werden, wenn für eine geeignete Unterstützung von beiden Seiten gesorgt wird.
5. Thermische Grate
Thermische Grate werden auch als Schlacken bezeichnet. Sie entstehen, wenn geschmolzenes Metall nach dem Laser- oder Plasmaschneiden oder -schweißen aushärtet. Hitze verursacht Spannungen, und nach dem Abkühlen lösen sich diese Schlacken aus dem Grundmetall und können durch Bürsten oder Schleifen abgeschlagen werden.
Auswirkungen von Metallgraten
Metallgrate haben einige nicht zu vernachlässigende Auswirkungen, die im folgenden Abschnitt erläutert werden.
Sicherheitsaspekte
Metallgrate sind sicherheitstechnisch bedenklich und bergen ein Verletzungsrisiko, da die scharfen Kanten zu Schnittverletzungen führen und schwere Verletzungen verursachen können.
Qualität und Leistung
Grate spielen eine wichtige Rolle für die Leistung des Produkts. Selbst wenn es sich nur um einen winzigen Grat handelt, kann er dazu führen, dass die Teile nicht perfekt passen. Diese Grate können zu einer Fehlfunktion von Geräten in der Automobilindustrie führen, Luft- und Raumfahrtund andere Anwendungen, bei denen Sicherheit eine wichtige Rolle spielt.
Ästhetische Überlegungen
Grate können den ästhetischen Wert eines jeden Bauteils beeinträchtigen. Branchen, in denen die Ästhetik eine wichtige Rolle spielt, akzeptieren möglicherweise keine Bauteile mit Graten.
Wirtschaftliche Auswirkungen
In Situationen, in denen Grate nicht ordnungsgemäß beseitigt werden, besteht die Gefahr, dass die Produktionskosten steigen und Arbeits- und Materialkosten verschwendet werden, was wirtschaftliche Auswirkungen hat.
Entgratungswerkzeuge und -methoden
Wenn Bauteile während der Bearbeitung Grate entwickeln und Sie wissen möchten, wie Sie diese entfernen können, hilft Ihnen dieser Abschnitt weiter.
Manuelles Entgraten
Das manuelle Entgraten ist eine sehr alte Methode, die Geschicklichkeit erfordert, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Sie eignet sich für kleine Betriebe und verwendet Schleifpapier und Poliergeräte, um Grate zu beseitigen.
Profis
- Sie ist sehr flexibel
- Erfordert keine hohen Investitionen in Ausrüstung.
Nachteile
- Nicht geeignet für große Mengen
- Sie ist auf einfache und kleine Grate beschränkt.
- Kostengünstig nur, wenn die Menge der Bauteile gering ist.
Stanzentgraten
Beim Stanzentgraten werden Stanzvorrichtungen wie Matrizen, darunter Feinschneid- und Kalibriermatrizen, verwendet, die im Vergleich zu manuellen Methoden eine höhere Effizienz bieten.
Profis
- Sie ist produktiver als manuelle Entgratungsmethoden.
- Sie hat die Effizienz verbessert.
Nachteile
- Sie ist nicht für komplexe Formen geeignet.
- Dazu sind spezielle Werkzeuge erforderlich.
Entgraten von Löchern
Das Entgraten von Bohrungen dient der Entfernung von Graten an inneren Bohrungen. Es werden Werkzeuge verwendet, die leicht in das Loch ein- und austreten können, ohne es zu beschädigen. Die Werkzeuge haben eine verjüngte Spitze, mit der sich Fasen erzeugen lassen.
Profis
- Es ist ein kostengünstiges und schnelles Verfahren.
- Es kann eine hervorragende Oberflächenqualität erzeugen.
Nachteile
- Es ist nur für Löcher geeignet.
- Erfordert spezielle Werkzeuge.
Bürsten
Beim Bürsten wird nach der Reinigung der Oberfläche Schleifpapier verwendet. Es ist auch automatisierbar, da es auf Werkzeugmaschinen montiert werden kann. Für Bauteile mit komplexen Formen ist diese Methode geeignet.
Profis
- Sie ist schnell und wirtschaftlich.
- Es kann mit komplexen Komponenten arbeiten.
- Es bietet automatisierte Prozesse.
Nachteile
- Es sind mehrere Bürsten erforderlich, um Wirkung zu erzielen
- Wenn Sie die Effizienz steigern wollen, kann ein Werkzeugwechsler erforderlich sein.
Elektrochemisches Entgraten
Elektrochemisches Entgraten ist ein Verfahren, mit dem sich Grate von kleinen Teilen entfernen lassen. Das Verfahren kann die Metallbeschichtung umkehren und das Material mithilfe von Elektroden und Natriumelektrolyten entfernen.
Profis
- Es handelt sich um ein hochpräzises Verfahren.
- Das Entgratungsverfahren kann für mehrere Teile in einem Arbeitsgang gewählt werden.
- Sie führt zu keinem Werkzeugverschleiß in den betroffenen Bereichen.
Nachteile
- Sie ist auf kleine Komponenten beschränkt.
- Möglicherweise sind dafür spezielle Werkzeuge erforderlich.
Taumelnd
Beim Trommeln werden Schleifmittel und Flüssigkeiten in einer vibrierenden Trommel verwendet, um Grate zu entfernen, ohne die Oberfläche zu beschädigen. Dieses Verfahren kann verwendet werden für Metalle eignet sich jedoch am besten für Keramik und Kunststoffe.
Profis
- Sie ist weniger aggressiv und sehr effizient.
- Hilft bei der Beseitigung anderer Unvollkommenheiten als Grate.
Nachteile
- Dafür sind spezielle Maschinen erforderlich.
- Für verschiedene Anwendungen werden unterschiedliche Medien benötigt.
Schleifen und Walzen
Walzen und Schleifen sind ideale Methoden zur Beseitigung von Graten, wenn Sie eine hochwertige Oberfläche benötigen. Es ist ein flexibles Verfahren und bietet eine schnelle Gratentfernung.
Profis
- Es ist ein schneller und einfacher Prozess.
- Bietet eine hohe Produktionsrate.
Nachteile
- Sie eignet sich für kleinformatige Produkte.
- Das Verfahren kann eine Nachbearbeitung erfordern.
Thermisches Entgraten
Das thermische Entgraten ist ein Verfahren, das die Verbrennung nutzt und Grate von Bauteilen entfernt. Dabei wird ein Gemisch aus Brennstoff und Sauerstoff verwendet und der Grat entfernt, ohne die Bauteile zu beschädigen.
Profis
- Es ist ein vielseitiges und schnelles Verfahren.
- Dies führt zu einem Prozess mit mehreren Komponenten.
- Es bietet eine hohe Produktionsrate.
Nachteile
- Bestimmte Komponenten benötigen Schutzmaßnahmen.
- Das abgetragene Material wird zu Oxid und muss möglicherweise zusätzlich bearbeitet werden.
Tipps zur Verhinderung und Kontrolle von Metallgraten
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Metallgrate zu kontrollieren und zu verhindern, und einige davon sind wie folgt:
- Stellen Sie die Vorschubgeschwindigkeiten und die Drehzahl so ein, dass die Gratbildung während der Bearbeitung reduziert werden kann.
- Verwenden Sie schärfere Werkzeuge, die beschichtet sind.
- Das Gleichlauffräsen hilft, die Gratbildung im Vergleich zum herkömmlichen Fräsen zu minimieren.
- Verwenden Sie Kühlmittel, die Hitze und Gratbildung reduzieren.
- Führen Sie Entgratungsmethoden wie oben beschrieben durch, um die Grate zu beseitigen.
Schlussfolgerung
Das Entgraten ist ein sehr wichtiger Aspekt, der bei bearbeiteten Bauteilen zu berücksichtigen ist, damit ihre Ästhetik und Leistung nicht beeinträchtigt werden. Wenn Sie auf der Suche nach bearbeiteten Komponenten sind, die keine Grate auf ihrer Oberfläche haben, kontaktieren Sie uns unter DEK. Wir bieten Ihnen bearbeitete Komponenten von hoher Qualität und hervorragender Oberflächengüte ohne Grat.
FAQs
Welche Herstellungsmethoden hinterlassen einen Grat?
Es gibt verschiedene Fertigungsverfahren, die einen Grat hinterlassen, wie z. B. Fräsen, Bohren, Drehen usw.
Welche Materialeigenschaften beeinflussen die Gratbildung?
Die Gratbildung wird von der Duktilität, der Zähigkeit und der Härte des Materials beeinflusst.
Kann die Gratbildung vollständig verhindert werden?
Die Gratbildung kann minimiert, aber nicht vollständig verhindert werden.
Was ist die beste Entgratungsmethode?
Es gibt verschiedene Methoden zum Entgraten; die besten sind das manuelle, elektrochemische, mechanische und thermische Entgraten.
