13 Methoden zum Entfernen von Metallgraten (Entgraten)

10 Methoden zum Entgraten (Entfernen von Metallgraten)

I. Gängige Metallentgratungsmethoden

Hier sind die 10 einfachsten Methoden zum Entgraten von Metall:

1. Manuelles Entgraten

Manuelles Entgraten

Die Entfernung von Graten erfolgt mit einer Feile, Schleifpapier und einem hochwertigen Werkzeug zum Polieren des Werkstücks.

Diese Methode erfordert keine hohen technischen Fähigkeiten des Arbeiters und eignet sich für Produkte mit kleinen Graten und einer einfachen Struktur.

Daher wird es in vielen Unternehmen zur Entfernung von Graten eingesetzt.

Es gibt zwei Arten von Feilen: manuelle und pneumatische. Die manuelle Feile ist teurer, und ihre Entgratungsleistung ist nicht sehr hoch. Außerdem ist es schwierig, mit dieser Methode komplexe Querbohrungen zu entfernen.

Hinweis: Die Nachteile der manuellen Feile sind die höheren Kosten, die geringe Entgratungsleistung und die Schwierigkeit, komplexe Querbohrungen zu entfernen.

Benachteiligungen: Teure Arbeitskosten, geringe Effizienz und Schwierigkeiten beim Entfernen komplexer Querbohrungen.

Anwendbare Objekte: Druckgussteile aus Aluminiumlegierung mit einfachen Produktstruktur und geringe technische Anforderungen an die Arbeitnehmer.

2. Entgraten mit Stempel

Entgraten mit Stempel

Die Entfernung von Graten kann mit einer Stanzform in einer Stanzmaschine erfolgen.

Eine Stanzform erfordert sowohl grobe als auch Feinschneiden Matrizen und eventuell auch eine Kalibrierungsmatrize benötigt werden.

Diese Methode eignet sich für einfache Produkte und liefert im Vergleich zu manuellen Methoden bessere Effizienz und Entgratergebnisse.

Nachteilig: Es erfordert einen gewissen Aufwand für die Herstellung von groben und feinen Stanzwerkzeugeund kann auch die Herstellung von Schlichteisen erfordern.

Anwendbare Objekte: Geeignet für Druckgussteile aus Aluminiumlegierungen mit einfachen Trennflächen. Die Effizienz und der Entgratungseffekt sind besser als bei manuellen Methoden.

3. Entgraten durch Schleifen

Die Methode der Gratentfernung durch Vibration, Sandstrahlen und Walzen ist in den Unternehmen weit verbreitet.

Der Nachteil des Entgratens durch Schleifen ist, dass der Abtrag manchmal nicht sehr sauber ist und eine manuelle Nachbearbeitung oder andere Entgratungsmethoden erforderlich sein können.

Diese Methode ist für eine große Anzahl kleiner Produkte geeignet.

Nachteilig: Die Entfernung ist nicht immer gründlich, und es kann eine zusätzliche manuelle Bearbeitung oder die Anwendung anderer Entgratungsmethoden erforderlich sein, um Restgrate zu entfernen.

Anwendbare Objekte: Geeignet für große Chargen von kleinen Druckgussteilen aus Aluminiumlegierungen.

4. Entgraten durch Einfrieren

Entgraten durch Einfrieren

Bei diesem Verfahren werden die Grate durch eine Temperaturabsenkung schnell spröde und dann mit Pellets abgesprengt. Sie ist ideal für Werkstücke mit geringer Gratwandstärke und kleiner Größe.

Die Kosten für die notwendige Ausrüstung können jedoch hoch sein und zwischen 30.000 und 40.000 USD liegen.

Anwendbares Objekt: Geeignet für Druckgussteile aus Aluminiumlegierungen mit dünnen Gratwänden und kleinen Volumina.

5. Entgraten durch thermische Explosion

Beim thermischen Entgraten, das auch als Explosionsentgraten bezeichnet wird, wird Gas in einen Ofen eingeleitet und dann sofort zur Explosion gebracht. Die durch die Explosion erzeugte Energie wird genutzt, um den Grat aufzulösen.

Diese Methode wird zwar hauptsächlich für Hochpräzisionsteile in Branchen wie der Automobil- und Luftfahrtindustrie verwendet, hat aber auch einige Nachteile.

Die erforderlichen Geräte sind sehr teuer und kosten oft über 150.000 USD, und ihre Bedienung erfordert hochqualifizierte Technik.

Außerdem ist die Entfernung von Graten oft ineffizient und kann zu Nebenwirkungen wie Rost und Verformung führen.

Benachteiligungen: Teure Ausrüstung (Preise in die Hunderttausende), hohe technische Anforderungen an den Betrieb, geringe Effizienz und Nebenwirkungen (Rost und Verformung).

Anwendbare Objekte: Hauptsächlich in Hochpräzisionsbereichen wie der Automobilbranche und der Luft- und Raumfahrt für Präzisionsteile verwendet.

6. Entgraten mit der Graviermaschine

Entgraten mit der Graviermaschine

Die Methode der Gratentfernung mit einer Graviermaschine ist kostengünstig und kostet in der Regel mehrere Tausend Dollar.

Diese Methode eignet sich für die Entfernung von Graten mit einfachen räumlichen Strukturen und Positionen.

Anwendbare Objekte: Geeignet für Produkte mit einfachen räumlichen Strukturen und regelmäßigen Entgratungspositionen.

7. Chemisches Entgraten

Chemisches Entgraten

Das Verfahren der chemischen Entgratung nutzt das Prinzip der elektrochemischen Reaktion, um Grate von Metallteilen selektiv und automatisiert zu entfernen.

Sie ist ideal für die Bearbeitung von schwer zu entfernenden Innengraten, insbesondere von kleinen Graten an Bauteilen wie Pumpen- und Ventilkörpern.

Anwendbares Objekt: Diese Methode eignet sich zum Entfernen von schwer zu entfernenden Innengraten und kleinen Graten (mit einer Dicke von weniger als 7 Drähten) an Pumpenkörpern, Ventilkörpern und anderen ähnlichen Bauteilen.

8. Elektrolytisches Entgraten

Elektrolytisches Entgraten

Das Verfahren zur Entfernung von Graten von Metallteilen durch Elektrolyse.

Diese Methode kann jedoch einige nachteilige Auswirkungen haben, da der Elektrolyt korrosiv ist und dazu führen kann, dass die Oberfläche in der Nähe des Grats ihren Glanz verliert und sogar die Maßgenauigkeit beeinträchtigt wird.

Daher ist es notwendig, das Werkstück nach dem elektrolytischen Entgraten zu reinigen und zu entrosten.

Diese Methode eignet sich zum Entfernen von Graten an verdeckten Stellen des Werkstücks und komplizierte Formenund ist bekannt für seine hohe Produktionseffizienz, wobei die Vorgänge in der Regel nur wenige Sekunden bis zu einigen zehn Sekunden dauern.

Es kann in den Ölleitungsbohrungen von Zahnrädern, Pleuelstangen, Ventilgehäusen, Kurbelwellen und zum Abrunden scharfer Ecken eingesetzt werden.

Nachteile: der korrosive Charakter des Elektrolyts, der den ursprünglichen Glanz der Oberfläche in der Nähe des Grats beeinträchtigen und die Maßhaltigkeit beeinträchtigen kann.

Druckgussteile aus Aluminiumlegierungen müssen nach dem Entgraten gereinigt und gegen Rost behandelt werden.

Anwendbare Objekte: geeignet zum Entgraten von Zahnrädern, Pleuelstangen, Ventilgehäusen und Kurbelwellen-Ölleitungsöffnungen sowie zum Abrunden von scharfen Ecken usw.

9. Hochdruck Wasserstrahl Entgraten

Hochdruck-Wasserstrahl-Entgraten

Die Methode zur Entfernung von Graten und fliegenden Kanten durch die sofortige Einwirkung von Wasser zu Reinigungszwecken.

Diese Geräte sind sehr teuer und werden hauptsächlich in der Automobilindustrie und in der hydraulischen Steuerung von Maschinen eingesetzt.

Nachteil: Teure Ausrüstung.

Anwendbares Objekt: Hauptsächlich verwendet für das hydraulische Steuersystem des Automobilkerns und der technischen Maschinen.

10. Entgraten mit Ultraschall

Entgraten mit Ultraschall

Beim konventionellen Vibrationsschleifen kann es Schwierigkeiten geben, Grate in Bohrungen zu entfernen.

Bei der Fließbearbeitung wird das Schleifmittel durch zwei gegenüberliegende Schleifzylinder gepresst, so dass es in dem durch das Werkstück und die Vorrichtung gebildeten Kanal hin und her fließt.

Der Schleifeffekt wird dadurch erzeugt, dass das Schleifmittel in begrenzte Bereiche eindringt und durch diese fließt.

Der Extrusionsdruck ist im Bereich von 7-200 bar (100-3000 psi) einstellbar und damit für verschiedene Hublängen und Zykluszeiten geeignet.

Anwendbares Objekt: Es ist in der Lage, mikroporöse Grate von 0,35 mm ohne Sekundärgrate zu bearbeiten, und seine flüssigen Eigenschaften ermöglichen die Entfernung von Graten in komplexen Positionen.

11. Abrasives Fließentgraten

Beim herkömmlichen Vibrationsschleifen ist es schwierig, Grate in Bohrungen zu entfernen.

Bei der typischen Fließbearbeitung (Zwei-Wege-Fluss) wird das Schleifmittel durch zwei vertikal gegenüberliegende Schleifzylinder gepresst, wodurch es in dem durch das Werkstück und die Vorrichtung gebildeten Kanal hin und her fließt.

Überall dort, wo die Schleifmittel in einen begrenzten Bereich eindringen und durch diesen fließen, kommt es zu einem Schleifeffekt.

Der Extrusionsdruck wird mit 7-200 bar (100-3000 psi) geregelt und ist somit für verschiedene Hübe und Zykluszeiten geeignet.

Anwendbare Objekte: Mit dieser Methode können mikroporöse Grate von 0,35 mm bearbeitet werden, ohne dass es zu Sekundärgraten kommt, und sie eignet sich aufgrund ihrer fließenden Eigenschaften zur Entfernung von Graten in komplexen Positionen.

12. Magnetisches Entgraten

Magnetische Schleifbearbeitung ist ein Verfahren, bei dem starke Magnetfelder verwendet werden, um magnetische Schleifpartikel entlang magnetischer Kraftlinien anzuordnen.

Die Schleifpartikel werden an den Magnetpolen adsorbiert und bilden eine "Schleifbürste", die Druck auf die Oberfläche des Werkstücks ausübt.

Während der Magnetpol die "Schleifbürste" dreht, bewegt sie sich entlang der Oberfläche des Werkstücks und hält dabei einen Spalt aufrecht, wodurch eine Oberflächenbearbeitung erreicht wird.

Vorteile: niedrige Kosten, großer Verarbeitungsbereich und einfache Bedienung.

Bearbeitungsfaktoren: Schleifmaterial, Magnetfeldstärke, Werkstückgeschwindigkeit usw.

13. Roboter-Schleifeinheit

Das Prinzip des Roboterentgratens ähnelt dem des manuellen Entgratens, mit dem einzigen Unterschied, dass die Aufgabe von einem Roboter ausgeführt wird.

Der Einsatz von Programmiertechnik und Kraftregelungstechnik beim Roboterentgraten ermöglicht ein flexibles Schleifen, das die Veränderung von Druck und Geschwindigkeit erlaubt.

Im Vergleich zum manuellen Entgraten bietet das Roboterentgraten mehrere Vorteile, darunter eine höhere Effizienz, eine bessere Qualität und höhere Kosten.

Das Entgraten von Frästeilen kann jedoch komplexer und teurer sein, da sich mehrere Grate in unterschiedlichen Positionen und Größen bilden können.

In solchen Fällen ist es entscheidend, die richtigen Prozessparameter zu wählen, um die Größe des Grats zu minimieren.

II. Was sind Metallgrate?

Als Grat bezeichnet man einen Metallrückstand oder mikroskopisch kleine Metallpartikel, die beim Gießen, Fräsen oder Galvanisieren auf der Metalloberfläche zurückbleiben.

Das Auftreten von Graten an metallischen Werkstücken senkt deren Qualitätsstandard erheblich, weshalb es von entscheidender Bedeutung ist, sie zu vermeiden oder zu entfernen.

Metallfrässtifte

Eine der Gefahren, die von Graten ausgehen, ist, dass sie sich leicht schneiden lassen.

Daher ist in der Regel ein zweiter Arbeitsgang, das Entgraten, erforderlich, um sie zu entfernen.

Entgraten und Kantenbearbeitung von Präzisionsteilen können bis zu 30% der Kosten der fertigen Teile ausmachen, und diese sekundären Endbearbeitungen sind oft schwer zu automatisieren, so dass Grate ein ständiges Problem darstellen.

III. Arten von Metallfräsern

Wenn ich mit Metallen arbeite, treffe ich oft auf unterschiedliche Metallarten Grate. Es ist wichtig, diese Arten zu verstehen, um sie während der Entgratungsvorgang. In diesem Abschnitt gehe ich auf die Metallgrate ein, die mir häufig begegnen.

Die erste Art von Grat, auf die ich stoße, ist ein Poisson-Grat. Dieser Grat entsteht, wenn das Metall beim Schneiden über die Kante der angrenzenden Oberfläche gefaltet wird, wodurch eine erhöhte und raue Kante entsteht. Diese Art von Grat ist in der Regel dünn und kann leicht mit einem Entgratungswerkzeug entfernt werden.

Eine andere Art von Grat ist der Rollgrat. Er entsteht, wenn das Metall während des Schneidens zur Seite geschoben wird, wodurch eine abgerundete Kante entsteht. Der Überrollgrat kann aufgrund seiner Form schwieriger zu entfernen sein als der Poisson-Grat, aber mit dem richtigen Werkzeug und der richtigen Technik ist es möglich.

Die Abrissgrat ist ein weiterer Grat, dem ich regelmäßig begegne. Er wird durch das Reißen von Metall während des Schneidens verursacht, was zu einer gezackten und unregelmäßigen Kante führt. Um Abrissgrate zu entfernen, muss ich oft mehr Kraft aufwenden und ein aggressiveres Entgratungswerkzeug verwenden.

Bei der Arbeit mit Feinblechsehe ich manchmal Ausbrechfräsungen. Sie werden dadurch verursacht, dass das Metall auf der gegenüberliegenden Seite des Austrittspunkts des Schneidwerkzeugs bricht oder reißt. Ausbruchsgrate können recht groß sein und erfordern möglicherweise eine Kombination von Werkzeugen und Techniken, um sie ordnungsgemäß zu entfernen.

In einigen Fällen stoße ich auf Oxidgrate-auch bekannt als hitzebeeinflusste Grate. Sie entstehen, wenn das Metall durch die beim Schneiden entstehende Hitze oxidiert wird und eine erhöhte Kante entsteht. Die Entfernung von Oxidgraten erfordert in der Regel eine Kombination aus mechanischen und chemischen Verfahren, um sicherzustellen, dass sowohl der Grat als auch die Oxidation angemessen beseitigt werden.

Schließlich gibt es MikrofräsungenDabei handelt es sich um kleine Grate, die mit bloßem Auge kaum sichtbar sind. Sie scheinen zwar kein großes Problem zu sein, können aber dennoch Probleme verursachen, wenn sie nicht entfernt werden. Um Mikrograte zu entfernen, verwende ich oft Präzisionswerkzeuge oder Poliertechniken.

Zusammenfassend kann man sagen, dass dies die verschiedenen Arten von Metallgraten sind, denen ich häufig begegne. Wenn ich sie verstehe, kann ich sie während des Entgratungsprozesses richtig behandeln und sicherstellen, dass ich hochwertige, gratfreie Metallteile herstelle.

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Shane
Autor

Shane

Gründerin von MachineMFG

Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.

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