Präsentation Gruppe 5

1. Präsentation Gruppe 5 Hans-Henning Buhmann Paul Hofmann Manuel Rehan Desirée Wolter

2. Hauptthemen: • Technologie • Bauart/ Normalien • Kenndaten/ Werkstoffe • Konstruktion/ Kalkulation • Dokumentation

3. Technologie 1.Wie ist der Schneidvorgang zu beschreiben? 2.Welche Einflüsse bestimmen die auftretende Schneidkraft? 3.Wie wird die Schneidarbeit beeinflusst?

4. 1.Wie ist der Schneidvorgang zu beschreiben? Beim Schneiden wird der Werkstoff durch den eindringenden Stempel zunächst gestaucht. Dabei wird der Werkstoff zur Schneidfläche hin gezogen; es entstehen Einziehrundungen, deren Größe vom Werkstoff, der Blechdicke und vom Schneidspalt abhängt. Beim weiteren Eindringen des Stempels beginnt der Werkstoff zu fließen. Nach Überschreiten der Scherfestigkeit reißt er an der Schnittfläche auseinander.

5. 2. Welche Einflüsse bestimmen die auftretende Schneidkraft? • Die Scherfestigkeit des Werkstoffs • Die Scherfläche • Die Zugfestigkeit des Werkstoffs

6. 3. Wie wird die Schneidarbeit beeinflusst? Durch die Schneidkraft, die Scherfläche, Zugfestigkeit des Werkstoffs, Scherfestigkeit des Werkstoffs und die Blechdicke

7. Bauart/ Normalien 1.Welche Bauarten gibt es und welche ist auszuwählen? 2.Welche Normalien setzte ich ein? 3.Welche Vorschubbegrenzung ist für den Streifen zu wählen?

8. 1. Welche Bauarten gibt es und welche ist auszuwählen? Es gibt: Schneidwerkzeuge mit Säulenführung, Plattenführung (Schneidplattenführung) Auswahl: Folgeschneidwerkzeug mit Plattenführung

9. Sifte Einspannzapfen Schrauben Buchsen... 2. Welche Normalien setze ich ein?

10. 3.Welche Vorschubbegrenzung ist für den Streifen zu wählen? Zylinderstift

11. 1.Welche Abmessung ist erforderlich für: Schneidspalt, Stempel, Durchbrüche, Streifenbild, Unfallverhütung, Einspannzapfenlage? 2.Welche Werte ergeben sich für: Schneidkraft, Pressenkraft, Flächenpressung, Federkräfte? 3.Welche Werkstoffe sind für die einzelnen Bauteile verwendbar? Kenndaten/ Werkstoffe

12. 1. Welche Abmessung ist erforderlich? Stempel Durchbruch Streifenbild

13. Schneidspalt: pro Seite 0,01mm • Lage des Einspannzapfens: y= Mittelpunkt des Werkstücks x= von links nach rechts: 54,432mm

14. Unfallverhütung Beim Einrichten des Werkzeuges in die Presse muss darauf geachtet werden, dass das Werkzeugoberteil so fest im Pressstößel befestigt wird , dass es sich bei betriebsmäßiger Beanspruchung nicht lösen kann. Das Werkzeugunterteil wird überwiegend mit Spanneisen und Spannschrauben auf dem Presstisch gespannt.

15. Dabei kann es vom Vorteil sein, wenn am Werkzeug besondere Spannflächen vorgesehen werden. Die Spanneisen müssen zu den Spannflächen und Distanzstücken waagerecht liegen, während die Spannschrauben senkrecht dazu stehen müssen. Ist dies nicht der Fall, so können seitlich auftretende Kräfte das Unterteil verschieben und zum Werkzeugbruch führen.

16. Beim Einführen des Blechstreifens in ein Werkzeug muss sichergestellt sein , dass Finger und Hände außerhalb des Gefahrenbereichs des Werkzeuges bleiben. Gefahrenbereiche sind dabei alle Scher- und Quetschstellen. Bei Schneidwerkzeugen sind dies z.B. die Stellen zwischen Schneid- und Stempelplatte, Führungs- und Stempelplatte oder Aufschlagstück und Stempelplatte.

17. Folgende Grenzwerte müssen eingehalten werden, wenn kein Schutzgitter vorhanden ist : • Abstand A zwischen Unterkante Führungsplatte und Oberkante Führungsplatte mindestens 25 mm . • Abstand B zwischen Unterkante Führungsplatte und Oberkante Schneidplatte kleiner als 8 mm wenn die Schnittstelle von der nächsten Öffnung mindestens 15 mm weit entfernt ist. • Abstand C zwischen Unterkante Schneidstempel und Oberkante Schneidplatte kleiner als 4 mm, wenn z.B. ohne Abstreifer gearbeitet wird wie manchmal bei Freischneid- oder Messerschneidwerkzeugen.

18. 2.Welche Werte ergeben sich? Flächenpressung: 28,765 N/mm² Schneidkraft: 25,85276 kN Pressenkraft: 41,36 kN

19. 3. Welche Werkstoffe sind verwendbar? Einspannzapfen St-50 St-37 Grundplatte C45 Führungsleisten C45 Führungsplatte C45 Stempelhalteplatte C45 Kopfplatte C45 Schneidplatte x155CrVMo121 Stempel x155CrVMo121

20. Konstruktion/ Kalkulation 1.Wie gehe ich bei der Konstruktion vor? 2.Wie setze ich das CAD/ CAM-System sinnvoll ein? 3.Wie lassen sich Zeitaufwand und Kosten ungefähr abschätzen?

21. 1. Wie gehe ich bei der Konstruktion vor? • Abmessungen von Stempel und Durchbrüche berechnen • Zeichnung anfertigen (Einzelteilzeichnung, Gesamtzeichnung) • Zapfenlage berechnen • Kräfte berechnen, die auf das Werkzeug und den Stempel wirken

22. 2. Wie setze ich das CAD/ CAM-System sinnvoll ein? So nicht!!!

23. 2. Wie setze ich das CAD/ CAM-System sinnvoll ein? • Zeichnungen in 2D und 3D zu erstellen (Einzelzeichnung, Gesamtzeichnung) • Flächen berechnen und bemaßen • Normalien in die Zeichnung einfügen

24. 3. Wie lassen sich Zeitaufwand und Kosten ungefähr abschätzen? Kosten der Normalien findet man im Katalog

25. Dokumentation 1.Welche Fertigungsunterlagen sind anzufertigen? 2.Wie können die Vorüberlegungen dargestellt werden? 3.Welche Form soll die Dokumentation erhalten?

26. 1. Welche Fertigungsunterlagen sind anzufertigen? • Einzelteilzeichnung • Gesamtzeichnung • Stückliste • Programm für das Erodieren • Kenndaten für das Erodieren

27. 2. Wie können die Vorüberlegungen dargestellt werden? • ... in Stichwörtern • ... in Textform • ... auf Fotos mit Stichwörtern • ... auf kleinen Merkzetteln • ... oder alles gemischt

28. 3. Welche Form soll die Dokumentation erhalten? • ... zuerst in Papierform Danach: • ... mit Fotos • ... mit Tabellen • ... mit Zeichnungen • ... mit Notizen • ... mit Abmessungen • ... mit technischen Daten

29. Aufbau der Erodiermaschine RA 9 Mitsubishi

30.  Bedienfeld Arbeitsfläche   Filter Die Maschine hat ein Gewicht von 1400Kg.

31. Drahtzuführung  • Generator Max.Arbeitsstrom 50A Tank  Die Abmessungen der Maschine sind 1150*1215*1233mm

32.  Spitzschutz  Draht ( CuZn ) Arbeitsraum   Düse  Spannfläche 

33. Dies ist das Bedienfeld der Maschine, hier kann man die Maschine steuern und Programme für die Fertigung eingeben. Bildschirm   Mausfeld Funktionstasten 

34. Die Tanks der Maschine fassen 450L Dielektrikum

35. Dies ist die Filteranlage

36. Hier kommt der verbrauchte Draht rein

38. Erodieren Alles über das elektronische Abtragen an Werkstücken...

39. Allgemeines • Arbeitsbereich • Prozessabweichung • Aufspanntechnik • Elektrodenstähle

40. Arbeitsbereich

41. Arbeitsbereich • Die gewünschte Außen- und Innenform wird durch die Bewegung des Tisches in X und Y Richtung erzeugt. • Zusätzlich lässt sich die Drahtführung in eine U und V Richtung sowie in einer Vertikalen Z Richtung bewegen. • Die Verfahrbewegungen werden von einer NC-Steuerung programmgemäß aufeinander abgestimmt. • Saphir- und Keramikelemente stützen den Draht, verhindern Schwingungen und gewährleisten einen geraden Schnitt.

42. Prozessabweichung • Während des Arbeitsprozesses entstehen elektrische Kräfte zwischen Draht und Werkstück und elektromagnetische Kräfte durch den Stromfluss. • Diese Kräfte bringen den Erodierdraht zum Schwingen. • Deshalb wird der Draht zwischen oberer und unterer Drahtführung gespannt. • Damit verhindert man ein Nachschleifen des Drahtes und vermindert Bahnabweichungen sowie eine unnötige Spaltaufweitung.

43. Prozessabhängige Vorschubeinrichtungen und zusätzliche Regeleinrichtungen sollen Abweichungen verhindern. • Als Dielektrikum wird demineralisiertes Wasser verwendet. • Das zu bearbeitende Werkstück sollte immer vollständig mit Dielektrikum bedeckt sein. • Das Einspritzen oder Absaugen des Dielektrikums entlang des Drahtes, von der oberen oder unteren Drahtführung aus führt zu guten Arbeitsergebnissen.

44. Aufspanntechnik • Damit der Erodierprozess im Arbeitsraum genau und kollisionsfrei ablaufen kann, braucht man besondere Spannvorrichtungen. • Um flache Werkstücke zu spannen, werden Winkelspanner und Zwingen mit der Tischhalterung verbunden.

45. Elektrodenstähle Ein Elektrodendraht sollte folgende Eigenschaften besitzen:  gute elektrische Leitfähigkeit  thermische und mechanische Stabilität  genaue Toleranzen und Oberflächengüte.

46. Vor- und Nachbehandlung des Werkstücks • Der Rohling bzw. das Werkstück sollte möglichst spannungsfrei sein. • Eigenspannung führen vor allen beim Schneiden großer Öffnungen zum Verzug und damit zu Form- und Messabweichungen. • Für Werkstückoberflächen ist ein Korrosionsschutz sinnvoll,

47. Erodiertechniken Ausschneiden und Abtrennen: • Beim Anschnitt von Außen sind in der 1. Phase die Spülbedingungen schlecht. Deshalb ist die Stromstärke zu reduzieren. Durch eine besondere Schnittführung lassen sich die Spülverhältnisse verbessern. • Beim Ausschneiden muss das abgetrennte Teil unterstützt bzw. festgehalten werden, andernfalls kann sich der Draht festklemmen und reißen.

48. Einpasstechnik Vollabtragstechnik Schnittüberlagerungstechnik Durchdringungstechnik Beispiele:

49. Einpasstechnik • Bei beiden Teilen erfolgt der Anschnitt durch eine Bohrung, deren Lage das spätere Werkstück nicht beeinträchtigen darf. • Der Draht lässt sich durch die Bohrung automatisch einfädeln.

50. Vollabtragstechnik Mit Hilfe dieser Technik lassen sich kleine Öffnungen erodieren, wie sie zum Beispiel bei Schneidplatten benötigt werden.