Wasser marsch aufs µ genau

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Wasserstrahlschneiden hat noch vor wenigen Monaten kaum jemand mit Hochpräzisionsfertigung in Verbindung gebracht. Doch die Anlagenhersteller haben sich in dieser kurzen Zeit um eine Größenordnung gesteigert.

12. Oktober 2010

Der Präzisionsmaschinenhersteller MDC Max Daetwyler AG und die Waterjet AG, Hersteller von Wasserstrahlschneidmaschinen, haben in Zusammenarbeit mit Num eine sehr innovative CNC-Wasserstrahlschneidemaschine entwickelt, die Materialien mit einer Genauigkeit von ± 1 µm schneiden kann. Das ist 20-mal genauer als auf herkömmlichen Maschinen. Darüber hinaus ist die Womajet/Microwaterjet sehr effizient: Sie verbraucht erheblich weniger Wasser und Schleifmittel als herkömmliche Systeme und hat das Potenzial, völlig neue Anwendungsbereiche für diese Art der Materialbearbeitungstechnik zu erschließen.

Viele in den letzten Jahren eingeführte Materialien reagieren ungünstig auf die bei der Bearbeitung entstehende Wärme. Der Einsatz eines Wasserstrahls zum Schneiden gewährleistet jedoch, dass die Materialstruktur unverändert bleibt. Ferner lässt sich diese Technik für praktisch jedes Material anwenden – vorausgesetzt, dass es nicht wasserlöslich ist. Davon ausgehend haben MDC Max Daetwyler, Waterjet und Num auf der Grundlage ihres Fachwissens und ihrer Erfahrungen gemeinsam eine Wasserstrahlschneidemaschine entwickelt, die sich speziell für die Präzisionsbearbeitung eignet.

www.waterjet.ch

Das Produkt

Die neue Womajet/Microwaterjet gewährleistet einen stabilen, genauen und wiederholbaren Fertigungsprozess, mit dem sich komplexe Konturen schneiden lassen und der Fasenbreiten von nur 20 Mikrometern (0,02 mm) erreicht. Bei der Maschine wird ein äußerst präziser Wasserstrahl mit einem Durchmesser von weniger als 300 Mikrometern verwendet, der Materialien mit einer Geschwindigkeit bis 4000 mm pro Minute schneiden kann. Alle drei Achsen der Maschine werden durch Servo-Antriebsverstärker des Typs Numdrive C gesteuert, die eine sehr hohe Leistungsdichte aufweisen, was wiederum die Größe des Schaltschranks minimiert. Die gesamte Steuerung der Maschine erfolgt durch ein Num-Flexium-CNC-System, das mit einer Bedienoberfläche (HMI) Num FS152i für die Befehlseingabe ausgerüstet ist.

AnwendungsBeispiele:

Die Schneidemaschine Womajet/Microwaterjet kann für eine breite Palette von Materialien eingesetzt werden. Dazu gehören biokompatible Materialien für medizinische Anwendungen, Kevlar, Kohlenstoff- und Glasfasermaterialien, die beispielsweise in der Automobilindustrie eingesetzt werden, sowie spezielle in der Luft- und Raumfahrttechnik eingesetzte Materialien und Laminate. In jedem Fall werden alle Schneidvorgänge ohne eine Beeinträchtigung der Eigenschaften oder Merkmale der Materialien ausgeführt. Eine eher ungewöhnliche Anwendung, die bereits beachtliches Interesse geweckt hat, ist das Schneiden von Präzisionsteilen für die Uhrenherstellung – mechanische Uhren von renommierten Schweizer Herstellern erleben gerade eine Renaissance.

Erschienen in Ausgabe: 05/2010