Archive for June 2011

Funktionsdiagramm

Als Funktionsdiagramm bezeichnet man eine Methode, Funktionsabfolgen von Maschinen in grafischer Form übersichtlich darzustellen. Es wird vorwiegend in Maschinenbau, Hydraulik und Pneumatik verwendet und hat dort vor allem in der Ausbildung einen festen Platz, obwohl es inzwischen durch den Funktionsplan, aktuell genormt in DIN EN 60848, ersetzt wurde. Seine großen Vorteile, besonders bei kleinen Funktionsfolgen liegen jedoch so eindeutig auf der Hand, dass es auch heute noch genutzt wird. Dabei werden die Funktionsfolgen in einzelne Schritte unterteilt und horizontal aufgelistet, dies kann sowohl als Wegdiagramm als auch als Zustandsdiagramm gelesen werden.

Funkenerosives Senken

Beim funkenerosiven Senken wird ähnlich wie beim funkenerosiven Schneiden der Werkstoff durch elektrische Entladungen zwischen einer Elektrode und dem Werkstück abgetragen. Beim Senken wird die Werkstückform allerdings direkt durch die Elektrode vorgegeben. In einer speziellen Erodiermaschine wird das Werkstück in einem Dielektrikumbad in engen Kontakt zur Senkelektrode gebracht, deren Vorschub und Positionierung von einer CNC-Steuerung übernommen werden. Durch die angelegte Spannung kommt es zum Funkenüberschlag zwischen Elektrode und Werkstück an den Stellen, wo sich Werkstück und Elektrode nähern. So wird vom Werkstück genau dort Material abgetragen, wo die Elektrode positioniert ist. Je nach Steuerung können auch komplexe Formen gesenkt werden. Da der Vorgang unabhängig von der Härte des Werkstoffes ist und nur einen metallischen Werkstoff voraussetzt, eignet sich das Verfahren besonders zur Herstellung komplizierter Hohlformen, Durchbrüche und Senkungen in Hartmetallen und gehärteten Stählen.

Funkenerosives Schneiden

Funkenerosives Schneiden, auch Drahterodieren genannt, ist ein Schneideverfahren, bei dem der Werkstoffabtrag durch Überschlagsentladungen zwischen einem Schneidedraht und dem Werkstück geschieht. Der Schneidedraht wird zunächst in eine Startbohrung eingefädelt und dann straff gespannt. Das Werkstück ist dabei fest auf dem Tisch der Erodiermaschine eingespannt, dieser wird durch eine CNC-Steuerung in X- und Y-Achse sowie in der Tischneigung gesteuert. Mit dieser Methode werden beispielsweise Strangpresswerkzeuge hergestellt.

Führungen

Führungen dienen dazu, geradlinige Bewegungen von Maschinenteilen wie z.B. Werkzeugschlitten sicherzustellen. Trotz dieser schlichten Beschreibung werden zahlreiche Anforderungen an Führungen gestellt: Sie müssen dicht gegen Schmutz und Späne sein, einfach zu warten sein, geringe Reibung und Verschleiß aufweisen, trotzdem gute Dämpfungseigenschaften haben, und vor allem eine hohe Führungsgenauigkeit bieten, die durch geringes Spiel mit Nachstellmöglichkeit und hohe Steifigkeit erreicht wird. Führungen können nach unterschiedlichen Kriterien in Gruppen aufgeteilt werden. Beispielsweise unterscheidet man nach der Richtung der übertragbaren Kräfte in offene und geschlossene Führungen oder nach der Art der Reibung in Gleit- und Wälzführungen. Auch nach der Form der Führungsbahn wird unterschieden, in:

• Flachführungen: Diese können nur Kräfte senkrecht zur Führungsbahn aufnehmen. Die Führungsbahn kann beispielsweise ein T-Profil sein, auf dem der Schlitten sitzt und ggf. von unten mittels Schließleiste gegen Abheben gesichert ist.
• V-Führungen: Ähnlich wie eine Flachführung, jedoch wird hier durch ein V-förmiges Profil an Bahn und Schlitten zusätzlich die Möglichkeit geschaffen, kleine Querkräfte aufnehmen zu können. Bei Abnutzung sorgen die schrägen Flächen der V-Form für ein automatisches Nachstellen. Auch hier werden oft Schließleisten verwendet, um ein Abheben des Schlittens zu vermeiden.
• Schwalbenschwanzführungen: Hier ist ein Abheben des Schlittens konstruktionsbedingt unmöglich. Sie besitzen eine geringe Bauhöhe, sind aber durch die Hinterschneidung und die aufwendige Profilart in der Herstellung vergleichsweise teuer. Spiel- und Verschleißkorrektur werden mittels einer Nachstellleiste durchgeführt.
• Rundführungen: Hier umfasst der Schlitten eine Führungssäule, was eine präzise und einfache, somit kostengünstige Fertigung erlaubt. Zusätzlich kann mittels Nuten oder durch Kombination mit anderen Führungen ein Verdrehen verhindert werden.