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Produktion

Maschinen zur Produktion.
Die Herstellung von Produkten ist das Ziel der meisten Technologien. Hier finden sich viele interessante und wissenswerte Fakten.

Experten der Kategorie Metalle verarbeiten

Herr Peter H. Rapp,DIENER & RAPP GmbH & Co. KG Eloxalbetrieb

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Aluminium eloxieren

Beim Aluminium eloxieren handelt es sich um eine Oberflächenbehandlung, die dem Aluminium, aber auch anderen Metallen Farbe verleiht und sich so vielfach in der Produktion und Herstellung von Bauteilen aus farbigem Aluminium findet.

Um Aluminium eloxieren zu können und eine dauerhafte Schicht auf dem Metall aufzubringen ist es nötig, die Arbeit in mehreren Schritten zu generieren und so im ersten Schritt für eine Oberflächenbeschaffenheit zu sorgen, die der Aufnahme von Farbe dienlich ist und aufgrund der Struktur für dauerhaften Halt sorgt.

Im ersten Arbeitsschritt wird das Aluminium also so bearbeitet, das die Oberfläche porös und aufnahmefähig für die weitere Behandlung ist. Aluminium eloxieren ist eine einfache Arbeit, die keine hohen Kosten verursacht aber mit einem effektiven Ergebnis überzeugt.

Ist der eigentliche Eloxiervorgang erfolgt, taucht man bei dem Wunsch nach Farbe das Aluminium in ein entsprechendes Bad, ehe die Poren des Materials wieder verschlossen und die Farbe somit dauerhaft im Material eingebracht wird.

Beim Aluminium eloxieren spricht man also nicht wirklich von einer Behandlung der Oberfläche, sondern bringt die Farbe direkt im Aluminium ein. Da es aber um einen Bearbeitungsschritt der sichtbaren Oberfläche geht, wird hierbei häufig von einer Oberflächenbehandlung gesprochen.

Hartanodisation

Hartanodisation wird ebenfalls als anodische Harteloxierung bezeichnet.

Darunter versteht man die Oxidation einer Aluminum-Oberfläche, die in der Regel in einem Elektrolyten erzeugt wird, welches zuvor stark gekühlt werden muss.

Die Härte der anodisierten Schicht hängt von ihrer Härte und dem Grundmaterial ab. Die Härte an der Oberfläche nimmt mit steigender Schichtdicke ab. So hat hartanodisiertes Aluminium nur etwa die Hälfte des Verscheißes, im Gegensatz zu Stahl.

Doch stehen harteloxierte Oberflächen in der Praxis den hartverchromten Oberflächen und Materialien nicht nach - Vergleiche haben gezeigt, dass hartanodisierte Oberflächen auch je nach Anwendung, auch Vorteile haben können. Für Material-Schichten, die durch die Hartanodisation erzeugt wurden, sind sehr niedrige Gleitreibungskoeffiziente charakteristisch.

Wird die Oberfläche nach der Eloxierung geeignet lackiert und entsprechend mechanisch bearbeitet, so erreichen zwei harteloxierte Teile im Trockenlauf einen Wert von gerade mal 0,12?m. Die Aluminumoxidhaut, die durch die Hartanodisation erzugt wird, schützt das Aluminum nicht nur vor Korrosion, sondern ist auch im chemisch neutralen Bereich äußerst stabil.

Des Weiteren zeigt die Porosität der hartanodisierten Aluminumschicht auch eine hohe Hitze-, Korrosions-, Verschleiß- und elektrische Widerstandsfähigkeit. Bei stark reduzierten Massekräften, kommen noch gute Gleiteigenschaften hinzu. Es gibt ansonsten auch keine Adhäsionsprobleme, da sich die hartanodisierte Schicht aus dem Grundmaterial selbst bildet. Die schon erwähnten, guten Verschleißeigenschaften sind auf das Aluminumoxid zurückzuführen, welches sich während des Prozesses der Hartanodisation bildet.

chromatisieren

Das Wort chromatisieren wird öfters gebraucht, aber technisch weniger Begabte können mit dem Begriff wenig anfangen.

Einfach erklärt bedeutet cromatisieren, die Oberfläche von Metallen wird mit einer Cromatschicht überzogen und dient als Schutz vor Korrosion. Die Technik -cromatisieren- wird innerhalb der Aluminiumbearbeitung häufig angewandt. Cromatisieren ist ein gängiges Verfahren bei der Bearbeitung von Aluminium Oberflächen.

Direkt auf der Oberfläche werden hier Chromate aus Metall gebildet. Die Chromate bestehen aus komplexen Chromsäuresalzen. Durch die Einwirkung der Chromsäure entsteht auf dem Metall eine spezielle Schicht her.

Diese Technik findet neben dem Aluminium auch bei der Bearbeitung von Zink und auch auf Silber oder Magnesium und Kadmium Anwendung. Chromatisieren wird hauptsächlich angewendet, bei Arbeiten zum Schutz des Metalls wie Aluminium, das ein relativ weiches Metall ist und deshalb einen speziellen Korrosionsschutz braucht.

Auch für die bessere Haftung für weitere Oberflächenschichten ist cromatisieren eine gängige Methode. Das Chromatisieren hilft bei Silber vor dem Anlaufen des Metalls, auch die Fingerabdrücke sind nicht mehr so gut sichtbar.

Harteloxieren

Das Harteloxat ist das Ergebnis vom Harteloxieren, der elektrolytischen Oxidation von Aluminiumwerkstoffen.

Elektrolytische Oxidation von Aluminium. Die elektrolytische Redoxreaktion oder die Anodisation konvertiert die Oberfläche des Metalls in eine feste und undurchdringliche Oxidschicht , die stark verbunden ist mit dem Ausgangswerkstoff.

Bevor dieses Verfahren durchgeführt werden kann, muss das Ausgangsmaterial vorbereitet werden. Die Oberflächen der des Materials müssen beschichtungsbereit gemacht werden. Dazu zählt die Reinigung der Flächen. Sie müssen außerdem frei von Ölen, Fetten und Häuten sein.

Diese Vorbehandlung kann sowohl mechanisch als auch chemisch durchgeführt werden. Die mechanische Vorbereitung besteht z. B. aus: Reinigen, scheuern, glätten, blank putzen und spritzen. Die chemischen Vorbehandlungen bestehen unter anderem aus der Entfettung, Beizen, der Ätzung, ..." Anders als bei sonst üblichen Galvanisierungsverfahren wird hier keine Schutzschicht aufgetragen.

Beim Harteloxieren wird die Oberfläche des Aluminums selber in eine Oxidschicht überführt. Durch die Reaktion der metallischen Oberfläche mit Sauerstoff "wächst" die Platte tatsächlich und wird dicker. In Summe ergibt sich dadurch aber eine gute Haftung zwischen Schutzschicht und Werkstoff.

Metallverarbeitung

Die Metallberarbeitung ist heute in diversen Sparten von Industrie und Handwerk zugegen. Von der Schmuckherstellung über den Werkzeug- und Formbau bis zu den allseits bekannten Fahrzeug-, Maschinen-, Schiffs oder Brückenbau.

 In allen Bereichen wird Metall benötigt, welches durch die Metallverarbeitung genutzt werden kann. In der Metallverarbeitung wird nach diversen Verfahren unterschieden. Spanabhebende Metallbearbeitung beinhaltet Fräsen, Schleifen, Sägen, Drehen, Gravieren, Bohren und Co. Dahingegen punktet die nicht spanabhebende Verarbeitung durch Biegen, Gießen, Hämmern, Punzieren, Schmieden, Treiben, Stanzen und weitere.

Das bedeutet, bei der spanabhebend Bearbeitung werden Kräfte verwendet, damit das Metall in seine Form gebracht wird, bei der nicht spanabhebende Variante im geringen Maße. Als letztes gibt es die verbindende Verarbeitung, welche zwei Metallteile durch kleben, löten, schweißen und ähnliches miteinander verbindet. Wichtig ist, dass nach Art des Metalls und der gewünschten Form ein anderes Verfahren der Verarbeitung verwendet wird.

Die Hauptgruppen der Fertigungsverfahren nach DIN 8580 lassen sich auf alle Gebiete der Metallverarbeitung anwenden. Damit die Verarbeitung genutzt werden kann, werden verschiedene Berufe ausgeschrieben, welche diese ausführen. Da die Verarbeitung von Metall keine leichte und unkomplizierte Aufgabe ist, sollte diese einem Fachmann überlassen werden.

Metallbearbeitung

Die Metallbearbeitung wird in vielen Bereichen von Industrie und Handwerk eingesetzt. Einer der filigranen Bearbeitungsmöglichkeiten findet sich bei Schmuck oder Uhren. Im Gebiet der Großgeräte oder Fahrzeuge ist die Bearbeitung dementsprechend grober und unkomplizierter.

Die Verfahren der Bearbeitung werden in drei Spaten unterteilt: spanabhebend, nicht spanabhebend und verbindend. Zu spanabhebend zählen Bohren, Drehen, Sägen, Gravieren oder Fräsen. Dieses Verfahren wird durch das Abtragen von überflüssigen Metall unterschieden. Beim nicht spanabhebenden Verfahren kommen Prägen, Treiben, Stanzen, Gießen oder Biegen zum Einsatz, wobei das Metallstück direkt in die richtige Form gebracht wird, ohne das überflüssiges Metall entfernt werden muss.

Das verbindende Verfahren verbindet zwei Metallstücke miteinander und zwar durch Löten, Plattieren, Schweißen oder Kleben. Selbstverständlich unterscheiden sich die Verfahren nicht nur durch ihre Einsatzfelder, sondern auch das verwendete Material. Je nach Schwer-, Leicht-, Nichteisen- oder Edelmetall werden andere Prozesse der Bearbeitung benötigt.

Da die Metallbearbeitung kein leichtes Gebiet ist, sollte diese von einem Fachmann übernommen werden. Gerade in Verbindung mit heißem Metall sollte nicht jeder mit dem Material arbeiten, da von diesen große Gefahren ausgeben. Zu den bearbeitenden Berufen zählen Schmiede, Schlosser oder Dreher.

Biegetechnik

Für ein maßgenaues Biegen von Profilen werden in der heutigen Zeit CNC-Biegemaschinen eingesetzt. Die Biegeverfahren sind je nach Material und Kundenwunsch sehr unterschiedlich. Beim Biegen von engen Radien, bei denen ein Radius zu einer Profilhöhe zwischen 0,7 und 2,5 liegt, kommt das formgebundene Rotationszubiegen zum Einsatz.

Hierbei wird die Biegekontur von der jeweiligen Biegeform vorgegeben. Das Profil kann dann zwischen einer äußeren und inneren Spannbacke gespannt werden. Dabei wird das Biegemoment durch eine Drehung der Schablone samt den Spannbacken eingeleitet.

Als Gegenlager dient ein Gegenhalterwerkzeug, welches zur Einleitung des Biegemoments benötigt wird. Bei einer anspruchsvollen Biegearbeit wird häufig ein Dorn und Faltenglätter verwendet. Das ist besonders sinnvoll, wenn das Verhältnis zwischen Biegeform und Profilhöhe kleiner oder gleich ist mit 1,5.

Im Rohrinneren befindet sich der Dorn in der Biegezone und unterstützt den Profilquerschnitt, damit keine Querschnittsverformung eintritt. Auf der Bodeninnenseite wird der Faltenglätter an der geraden Seite positioniert und schützt vor Faltenbildung.

Stanztechnik

Die modernen Stanzteile gewährleisten eine solide Produktion in der Elektro-und Automobilindustrie. Die zuverlässigen Stanzmaschinen umfassen sämtliche Komponenten und Zulieferteile.

Die Stanzautomaten entsprechen den neusten, technischen Standards, sodass eine zuverlässige und effiziente Produktion durch die hochwertige Stanztechnik gewährleistet wird. Die Hochleistungsmaschinen arbeiten kompetent und ermöglichen durch die zahlreichen Komponenten solide und hochmoderne Stanztechnik.

Ob Stanzautomat, Hydraulikpresse oder Exenterpresse: Die Qualität der Maschinen wird den höchsten Ansprüchen gerecht. Professionalität, eine lange Haltbarkeit, hochwertige Verarbeitung exklusiver Materialien und solider Fertigung ermöglichen in den Bereichen Automobilindustrie und Elektroindustrie Effizienz und eine kompetente Produktion.

Die Komponenten der modernen Stanztechnik werden umweltschonend und mit dem schonenden Einsatz von Rohstoffen und Energie gefertigt, sodass Nachhaltigkeit garantiert ist. Ebenso wird auf die umweltschonende Entsorgung viel Wert gelegt. Die maßgeschneiderten Stanzteile können dem individuellen Einsatzgebiet entsprechend eingesetzt werden.

Spanabhebende Fertigung

Der Einsatz von CNC gesteuerten Fertigungsmaschinen garantiert gleichbleibend hohe Qualität für Spanabhebende Fertigung. Bei den Produkten werden hohe Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit und schnelle Fertigung gestellt.

Diese Anforderungen erfüllen heute diese Maschinen für Spanabhebende Fertigung, mit ihrer präzisen Technik. Bei der Spanabhebenden Fertigung können auch speziell konzipierte Werkstücke und vor allem sehr komplex gefräste Werkstücke hergestellt werden.

Der Einsatz dieser Technik optimiert die Fertigung und ist innovativer Teil des Herstellungsprozesses.Gute Voraussetzungen für Spanabhebende Fertigung bilden innovative Maschinen. Ein guter Maschinenpark und entsprechende Kapazitäten sichern schnelles Arbeiten und hoher Fertigungsqualität.

Hier stehen für die Spanabhebende Fertigung verschiedene CNC Bearbeitungszentren zur Verfügung. Der Mahomat 600, der Maho MC 600, jeweils mit Werkzeug- und Palettenwechsler oder mit Rundtisch. Ein weiterer Fertigungsautomat ist der MEP Condor CNC Sägeautomat der Sägelängen von 1.000 mm ermöglicht.