Bei PrĂ€zisionsteilen, die kleiner als ein Millimeter sind und aus nicht einmal 100 Mikrometer starken Blechen tiefgezogen werden, ist die OberflĂ€chenbearbeitung eine Herausforderung. StĂŒken, ein weltweit fĂŒhrender Hersteller solcher Produkte, meistert sie mit anwendungsgerecht ausgelegter Maschinentechnik und abgestimmten Verfahrensmitteln von Rösler. Die Lösungen stellen das beschĂ€digungsfreie Entgraten und Verrunden der Kanten sicher und sorgen dafĂŒr, dass kundenspezifische Vorgaben zur OberflĂ€chengĂŒte eingehalten werden.
Pioniergeist, unternehmerische Visionen, Innovationskraft und die Ăberzeugung, dass effiziente Lösungen am besten in Zusammenarbeit entstehen - mit dieser Einstellung machte sich Hubert StĂŒken 1931 selbststĂ€ndig. 90 Jahre spĂ€ter ist die Hubert StĂŒken GmbH & Co. KG WeltmarktfĂŒhrer fĂŒr PrĂ€zisionstiefziehteile aus Metall. Stanz- und Stanzbiegeteile, kunststoffumspritzte Komponenten sowie anspruchsvolle Baugruppen ergĂ€nzen das Sortiment des Familienunternehmens. Gefertigt wird in fĂŒnf Werken in Europa, den USA und China. Die meist unsichtbar verbauten, kleinen HochprĂ€zisionsteile, die aus allen tiefziehfĂ€higen, metallischen Werkstoffen wie Edelstahl, Kupfer und Messing sowie Aluminium, Titan und MolybdĂ€n hergestellt werden, kommen in zahllosen technischen Produkten zum Einsatz. So sind in jedem Pkw mit konventionellem Antrieb rein rechnerisch 40 Teile des Unternehmens verbaut, und auch bei Fahrzeugen mit alternativen Antrieben werden es immer mehr. Ebenso erfĂŒllen die Teile in Produkten der Elektronik, Informations- und Kommunikationstechnologie, Medizintechnik, Pharmazie, HausgerĂ€te- und KonsumgĂŒterindustrie sowie vielen weiteren Branchen wichtige Funktionen.
Gemeinsam Lösungen entwickeln â auch fĂŒr die OberflĂ€chenbearbeitung
DafĂŒr, dass fĂŒr jede Anwendung eine technisch und wirtschaftlich optimale Lösung gefunden wird, sorgt eine eigene Forschungs- und Entwicklungsabteilung am Firmensitz in Rinteln. âFĂŒr viele unserer Kunden sind wir Entwicklungspartner. Um neue Produkte perfekt auf die Anwendung abzustimmen, arbeiten wir sowohl eng mit den Kunden als auch mit Partnern aus verschiedenen Technologiebereichen zusammenâ, ergĂ€nzt Andreas Hellmann, Verkaufsleiter bei StĂŒken. Geht es dabei um oberflĂ€chentechnische Aufgabenstellungen, die sich mit Gleitschlifftechnik lösen lassen, setzt das Unternehmen seit rund 30 Jahren auf die Expertise der Rösler OberflĂ€chentechnik GmbH. âDie lange Partnerschaft basiert auf der QualitĂ€t, ZuverlĂ€ssigkeit und VerfĂŒgbarkeit der Anlagen sowie dem guten Service. Auch spielt fĂŒr uns das umfassende Know-how und die FlexibilitĂ€t von Rösler bei der gemeinsamen Lösungsentwicklung eine wichtige Rolle. Es ist natĂŒrlich auch ein Vorteil, dass Rösler ĂŒberall dort vertreten ist, wo wir Teile fertigenâ, erklĂ€rt der Verkaufsleiter. In den weltweiten ProduktionsstĂ€tten des Tiefziehspezialisten sind rund 15 Rundvibratoren und 10 Fliehkraftanlagen sowie 18 Zentrifugen fĂŒr die Prozesswasseraufbereitung in Betrieb.
Die Tiefziehteile weisen ĂŒblicherweise einen besonders hohen Umformgrad, auĂergewöhnliche Konturen sowie extrem geringe Abmessungen bei hohen Geometrieanforderungen auf. Daraus resultieren sehr hohe Anforderungen beim Entgraten der AuĂen- und Innenbereiche, Kantenverrunden und Polieren sowie aus Spezifikationen an die OberflĂ€chenrauheit und -gĂŒte. Dirk Schulz, Projektingenieur bei StĂŒken, konkretisiert die Anforderungen: âEs muss einerseits sichergestellt werden, dass bei allen Teilen einer Charge ein gleichmĂ€Ăig gutes Ergebnis erzielt wird. Andererseits darf selbst bei sehr dĂŒnnwandigen WerkstĂŒcken mit groĂen OberflĂ€chen der Materialabtrag durch den Gleitschliffprozess nicht zu stark sein, um BeschĂ€digungen und Deformierungen zu vermeiden. Nach der Bearbeitung mĂŒssen Schleifkörper und WerkstĂŒcke absolut zuverlĂ€ssig separiert werden. Eine Verschleppung von Teilen und/oder Schleifkörpern in die nĂ€chste Charge ist ebenfalls unbedingt zu vermeiden.â Dies macht nicht nur speziell auf die zu bearbeitenden Teile abgestimmte Prozesse erforderlich, auch die Anlagentechnik und Verfahrensmittel mĂŒssen angepasst werden. Erster Schritt dabei sind hĂ€ufig Machbarkeitsstudien.
Prozess, Anlagentechnik und Verfahrensmittel durch Versuche
Die Prozessentwicklung erfolgt bei komplexen Neuteilen ĂŒblicherweise im Customer Experience Center des Anlagenherstellers Rösler, in dem Maschinen fĂŒr sĂ€mtliche Bearbeitungsverfahren in modernster AusfĂŒhrung zur VerfĂŒgung stehen. In den Versuchen wird einerseits die passende Anlagentechnik und -ausfĂŒhrung definiert. Es kann dabei auch vorkommen, dass die eigentlich glatte OberflĂ€chenbeschichtung des GleitschliffarbeitsbehĂ€lters strukturiert ausgefĂŒhrt wird. âDadurch wird beispielsweise verhindert, dass sich sehr kleine und leichte Teile an der BehĂ€lterwandung festsetzen. Um eine zuverlĂ€ssige und vollstĂ€ndige Trennung von Teilen und Schleifkörpern zu erreichen, sind oft auch bei Separierstationen und -sieben spezielle Konstruktionen erforderlichâ, berichtet Dirk Schulz. Andererseits wird die fĂŒr die Anwendung optimale Schleifkörpergeometrie und -art (keramisch oder kunststoffgebunden) ermittelt. FĂŒr ein gleichbleibend gutes Bearbeitungsergebnis sind bei den Schleifkörpern hĂ€ufig extrem enge GröĂentoleranzen einzuhalten. Letzter Schritt ist die Festlegung der Prozessparameter, beispielsweise Drehzahl des BearbeitungsbehĂ€lters, FĂŒllgrade und Bearbeitungsdauer. Auch hier spielte der Erfahrungsschatz von StĂŒken im Gleitschleifen eine groĂe Rolle.
Effektive Prozesswasseraufbereitung
Es ist aber nicht allein die Bearbeitung, die fĂŒr eine hohe QualitĂ€t der Teile und wirtschaftliche Prozesse entscheidend ist. Die Aufbereitung der ProzessflĂŒssigkeiten leistet dabei ebenfalls einen wichtigen Beitrag. âWĂ€hrend der Prozesse entsteht Materialabtrag sowohl am WerkstĂŒck, als auch beim verwendeten Schleifmedium. Diese Partikel mĂŒssen zuverlĂ€ssig aus der FlĂŒssigkeit entfernt werden. Wir setzen dafĂŒr Zentrifugentechnik ein, die ebenfalls von Rösler kommtâ, erklĂ€rt der Projektingenieur. Rösler Zentrifugen sind hinsichtlich Konstruktion und Maschinenauslegung perfekt auf die Reinigungsaufgabe abgestimmt und erzielen eine hohe Abscheiderate, die eine effektive und umweltschonende KreislauffĂŒhrung der ProzessflĂŒssigkeit ermöglicht.
Um optimale und reproduzierbare Ergebnisse fĂŒr die Nachbearbeitung von PrĂ€zisionstiefziehteilen zu erreichen, ist ein perfektes Zusammenspiel aus Anlagentechnik, Verfahrensmittel und Prozesswasseraufbereitung entscheidend â und das am besten in enger Abstimmung mit dem Kunden selbst.