Draht- oder Senkerodieren: welches Verfahren zu Ihrem Bauteil passt
Beim Erodieren trägt eine elektrische Entladung Material ab, nicht eine Schneide. Deshalb spielt die Härte des Werkstoffs keine Rolle, solange er elektrisch leitfähig ist. In der Praxis entscheiden Sie zwischen zwei Bauformen:
- Senkerodiermaschinen senken eine formgebende Elektrode in das Werkstück. Damit entstehen Hohlräume, Kavitäten, Innenkonturen und scharfe Innenecken, die eine Frässpindel nicht erreicht.
- Drahterodiermaschinen führen einen dünnen Draht als Elektrode durch das Werkstück. Damit trennen Sie Durchbrüche, filigrane Konturen, Schnittplatten und Matrizen mit engen Radien.
Die einfache Faustregel: geschlossene Vertiefung heißt Senkerodieren, durchgehender Schnitt heißt Drahterodieren. Viele Werkzeugbauten setzen beide Verfahren ein, weil sie sich ergänzen.
Anwendungen im Werkzeug- und Formenbau
Der größte Einsatzbereich ist der Werkzeug- und Formenbau. Typische Bauteile sind Spritzgussformen, Druckgussformen, Schmiedegesenke, Stanz- und Schnittwerkzeuge sowie Matrizen und Schnittplatten. Dazu kommen Einzelteil- und Kleinserienfertigung in der Medizintechnik, im Luftfahrtbereich und im Sondermaschinenbau. Überall dort, wo Bauteile gehärtet sind, wo Konturen zu fein für ein Werkzeug sind oder wo eine Innenecke ohne Radius gefordert ist, ist Erodieren das passende Verfahren. Auch abgebrochene Werkzeuge lassen sich aus einem Bauteil herauslösen, ohne das Bauteil zu verlieren.
Welche Werkstoffe lassen sich erodieren
Voraussetzung ist elektrische Leitfähigkeit. Damit deckt das Verfahren genau die Werkstoffe ab, die spanend schwierig sind: gehärteter Werkzeugstahl, Hartmetall, Titan, Inconel und andere Nickelbasislegierungen, Edelstahl, Kupfer und Kupferlegierungen sowie Aluminium. Auch leitfähige Keramiken und Graphit lassen sich bearbeiten. Die Härte des Werkstoffs beeinflusst das Ergebnis kaum, weil kein mechanischer Druck auf das Bauteil wirkt. Deshalb können Sie ein Werkzeug erst härten und danach auf Endmaß erodieren. Nicht leitfähige Werkstoffe wie Kunststoff, Glas oder technische Keramik ohne Leitfähigkeit lassen sich nicht erodieren.
Elektroden und Elektrodenwerkstoffe
Beim Senkerodieren bestimmt die Elektrode das Ergebnis. Zwei Werkstoffe dominieren:
- Graphit erlaubt hohe Abtragsraten und lässt sich schnell fräsen. Es eignet sich für große Flächen und für das Schruppen.
- Kupfer und Kupferlegierungen sind verschleißfester im Feinbereich und liefern bessere Detailgenauigkeit sowie feinere Oberflächen. Sie eignen sich für filigrane Konturen und für das Schlichten.
In der Praxis arbeiten viele Betriebe mit einer Werkstoffkombination: Graphit vorn heraus, Kupfer für den letzten Schnitt. Der Elektrodenverschleiß geht in die Kalkulation ein, weil für Schruppen und Schlichten oft mehrere Elektroden nötig sind. Die Elektroden selbst entstehen meist auf einer CNC-Fräsmaschine, Erodieren und Fräsen gehören im Werkzeugbau deshalb zusammen.
CNC-Steuerung, Genauigkeit und Oberflächenqualität
Erodiermaschinen arbeiten numerisch gesteuert, eine rein konventionelle Bauform gibt es nicht. Die Steuerung regelt Vorschub, Entladeenergie und Spülung und hält den Funkenspalt konstant. Dieser Spalt ist der Abstand zwischen Elektrode und Werkstück und liegt im Bereich weniger hundertstel Millimeter. Er wird beim Programmieren als Untermaß berücksichtigt. Über die Parameter steuern Sie den Zielkonflikt zwischen Geschwindigkeit und Oberfläche: hohe Entladeenergie trägt schnell ab und hinterlässt eine rauere Oberfläche, ein feiner Schlichtschnitt braucht mehr Zeit und liefert die geforderte Oberflächenqualität. Erodieren ist deshalb kein schnelles Verfahren, sondern ein genaues.
Dielektrikum, Erodierdraht und Verbrauchsmaterial
Der Prozess läuft in einem Dielektrikum. Diese Flüssigkeit isoliert, kühlt und spült den Abtrag aus dem Spalt. Beim Senkerodieren ist das üblicherweise ein Dielektrikum auf Ölbasis, beim Drahterodieren entionisiertes Wasser. Zum laufenden Bedarf gehören Erodierdraht, Filter, Ionenaustauscherharz und Führungen. Diese Positionen finden Sie bei den Verbrauchsmaterialien zum Erodieren. Rechnen Sie Verbrauchsmaterial und Filterwechsel von Anfang an in die Betriebskosten ein, sie machen bei laufender Produktion einen spürbaren Anteil aus.
Warum KNUTH
KNUTH ist seit 1923 Anbieter und Lieferant von Werkzeugmaschinen und führt beide Erodierverfahren im Programm. Der Schwerpunkt liegt auf Maschinen für den Einstieg und die Mittelklasse, also auf Betrieben, die Erodieren als Ergänzung zur Zerspanung aufbauen oder eine vorhandene Maschine ersetzen. Rund 1.000 Maschinen stehen dauerhaft im Hauptlager in Wasbek, die Verfügbarkeit einer konkreten Baugröße nennen wir Ihnen auf Anfrage. Jede Maschine wird dokumentiert geprüft und CE-konform ausgeliefert, die Konformitätserklärung und die vollständige Dokumentation liegen der Lieferung bei. Wer Erodieren neu aufbaut, erhält von uns auch die Einordnung, welche Bauform zu den vorhandenen Fräsmaschinen und Schleifmaschinen passt.
Service, Ersatzteile und Verfügbarkeit
Den Service leisten eigene Servicetechniker, die deutschlandweit im Einsatz sind. Die Service-Standorte liegen im Norden in Wasbek und im Süden in Denkendorf. Gängige Ersatzteile kommen aus dem Hauptlager in Wasbek, Spezialteile direkt von den Herstellern der Komponenten. Für die Ersatzteilversorgung gilt firmenweit eine Zusage von 10 Jahren. Serviceanfragen laufen über die Serviceplanung unter service@knuth.com oder telefonisch, wir melden uns an jedem Werktag zurück. Aufstellung, Inbetriebnahme und die Einweisung Ihrer Bediener sind auf Wunsch möglich, der Umfang steht im Angebot. Kontaktieren Sie uns per E-Mail oder Telefon, wenn Sie zwischen Draht- und Senkerodieren oder zwischen zwei Baugrößen abwägen.
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