DE1521711A1

DE1521711A1 - Verfahren zum Entgraten von gestanzten oder mit Schnittwerkzeugen bearbeiteten metallischen Werkstuecken

Info

Publication number: DE1521711A1
Application number: DE19661521711
Authority: DE
Inventors: Helmut Winkler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-08-19
Filing date: 1966-08-19
Publication date: 1969-10-02

Description

Verfahren zum Entgraten von gestanzten oder mit Schnittwerk-

zeugen bearbeiteten metallischen Werkstücken

Die i#rfindung betrifft ein Verfahren zum Entgraten von ge-

stanzten oder mit Schnitbwerkzeugen bearbeiteten metallischen

Werkstücken.

In der Industrie fÜr Maschinen- und Apparatebau müssen häufig

Werks-bücke gestanzt oder sonstwie mittels Schnittwerkzeugen

zu einer ents,#Drechenden gewünschten Form verarbeitet werden,

wobei zwangsläufig an den BearbeitungssGellen Gratkanten

entstehen. J)iese -Urscheinung tritt bei allen mechanisch be-

arbeiteten metallischen Werks-bücken auf.

Die Entgratung geschieht in der Industrie meistens auf

mechanischem Wege durch Rommeln oder Schleifen oder aber

mittels elektrischer Abtrageverfahren. Diese Verfahren

haben gemeinsam, daß sie fÜr kontinuierliche Arbeits-

prozesse hohe Investitions- und Betriebskosten, bei kleine-

ren StÜckzahlen beträchtlichen personellen Aufwand erfordern.

Ziel der Erfindung ist ein Verfahren der eingangs genannten

ci

Gattung, welches die Nachteile der bekannten Verfahren ver-

meidet und ein Entgraten von Werkstücken auf einfache Weise

mit geringem Zeitaufwand auch durch ungeschulte Bedienungs-

personen. gestattetj. Dennoch soll das Ausmaß der Gratabtragung

,genau im voraus bestimmbar sein.

Hierzu sieht die Erfindung vor, daß das WerkstÜck wenigstens

im Bereich des Grates mit einem Aitzmittel solange in Berüh-

rung gebracht wird, bis der Grat beseitigt ist. Dieses Ver-

fahren, das sich auf alle Metalle und Metallegierungen und

insbesondere auf 2delmetalle, Stahl sowie Stahl-und Eisen-

legierungen anwenden läßt, bewirkt Überraschenderweise, daß

der unerwünschte Grat entfernt wird, während das WerkstÜck

an den übrigen Stellen nur wenig oder garnicht beeinträchtigt

wird. Dies ist offenbar darauf zurückzuführen, daß das poly-

kristalline Gittergefüge der Metalle und Legierungen an den

Stellen des Grates gestÖrt ist, so daß das Ätzmittel vor-.

zugsweise an diesen Stellen angreifen kann. Mit anderen Wor-

ten ist also die Ätzgeschwindigkeit am Grat wesentlich grÖßer

als an den übrigen Stellen des Werkstückes, so daß der

Grat von selbst verschwindet und jede mechanische Nach-

bearbeitung entfallen kann.

Durch Wahl des Ätzmittels -und der Ätzzeit kann die Grat-

abtragung genau vorherberecluiet werdexi,und zwar bis auf

durchschnittlich 0,001 mm genau.

Eine besonders einfache Ausfiffirungsform des erfindungs-

gemäßen Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß das ge-

samte Werkstück einschließlich der nicht gestanzten bzw.

nicht mit Schnittwerkzeusen bearbeiteten Flächen mit dem

Ätzmittel in Bterührung gebracht wird.

Bevorzugt wird das WerkstÜck bei dem Verfahren gemäß der

Erfindung mit einem weichätzenden Ätzmittel in Berührung

gebracht. Unter einem weichätzenden Ä tzmittel versteht man

eine L*,surig, die weniger als 15"gl, Metall pro Hinute ab-

typi!qchqß

trägt. Beispielsweise trägt. e111/weichatzendes Hittel 5/,xi

pro Hinute ab.

Die weichät#3enden Ätzmittel haben besonders langsame htz-

geschwindigkeiten zur Folge. Sie sind dadurch besonders

geeignet, die aktivierten Stellen anzugreifen. Als weich-

ät--eilde 1-Iiütel eignen sich z.B. hochviskose konzentrierte

Eisen-III-chloridlÖsungen von über 4.6,5 0 Be', stark ver-

0 B/

dünnte.ktzlösungen wie z.B. Eisenchloridlösung unter 30 e

sowie kalte Alkalien und verdünnte Säuren.

Das Werkqtück kann aber auch mit einem aggressivätzenden

Ätzmittel in Berührung gebracht werden. Unter einem aggressiv-

ätzenden Mittel versteht man ein solches, welches mehr als

15/u Metall pro Minute abträgt. Übliche aggressivätzende

Mittel tragen 25/u bis .55p pro Hinute ab.

Als Aggressivätzmittel eignet sich z.B. Eisen-III-chlorid-

lösung von 38 0 Be'.

Eine besonders einfache Möglichkeit zum Entgraten durch Ätzen

besteht darin, daß das Werkstück durch Eintauchen in ein Ätz-

bad mit dem ätzmittel in Berührung gebracht wird. Das Werk-

stück kann aber auch durch BesprÜhen-mit einer Ätzflüssig-

keit in Berührung gebracht werden.

Vorzugsweise wird das WerkstÜck auf Trans-Dortsieben oder

Lochplatten aus Kunststoffen wie Teflon mit dem Grat nach

oben liegend in das ;#tzbad eingetaucht.

Um nur an den Entgratungsstellen einen Angriff des Atzmit-

tels zu gewährleisten, kann das WerkstÜck vor der mechanischen

Bearbeitung mit einem Schmierfett- oder Wachsfilm versehen

werden. Durch diese Maßnahme bleibt die bereits vorhandene

Oberf#ächenrauhtiefe des Werkstückes erhalten. Die Werk-

stücke können hierzu auch mit Lacken Überzogen werden.

Z)

Of t sind die ge forderten Rauhtief entoleranzen -jedoch. so

,-roß, daß auf das 'überziehen der WerkstÜcke verzichtet

werden kann. Es kann sogar vorkommen, daß die Werkstücke

für eine spätere Lackierung, Beschichbung oder Plattierung

größere Oberflächenrauhtiefen, als sie sie ursprünglich

hatten, aufweisen sollen. In einem solchen Fall wird bei

der Entgratung des WerkstÜckes automatisch diese größere

überflächenrauhtiefe herbeigeführt.

An den Atzvorgang ist eine sofortige gründliche Jaschung

anzuschließen. Um besonders bei dem Entgraten mit Eisen-III-

chlorid wie auch mit sonstigen Mitteln eine Niederschlags-

bildunL#' Korrosionserscheinungen oder auch die Ausbildung

von Lokalelementen zu vermeiden, soll zunächst sauer (pH-4)

gewaschen werden, um anschließend neutral gründlich nach-

zuwaschen. Jaran anschließend ist eine ileißlufttrockn-Ling

empfehlenswert. Für den Fall der Lagerung kommen die in

der metallverarbeitenden Industrie üblichen Behandlungen

mit Fetten und Desoxydantien zur Anwendung.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise beschrieben.

Beispiel I:

Das eiibfe-Üte'tie metallische Werksbück soll nach dem Ätzent-

graben keine Vergrößeriu-ig der überflächenrauhtiefe aufwei-

sen.

Hierzu wird das Wer-kstäc.IL-I mit der Gratseite nach oben auf

Transportsiebeik oder besser Lochplatten aus Kunststoffen

wie Teflon in ein deichätzbad eingetaucht. Die Tauchzeit

richtet sich nD-r-,h den verwendeten Werkstoffen und muß vor-

her experimentell ermittelt werden. Nach erfolgter Ätzung

wird. zunächst sofort sauer gewaschene worauf eine

Nutralwaschung erfol:#,t. Die Hachbehandlung zur Lagerung

entspricht den in der metallverarbeitenden Industrie. an-

gewandten Methoden.

Beispiel 2:

Häufig werden die spanabhebend verarbeiteten Metallwerk-

stÜcke vor der mechanischen Bearbeitung mit einem Schmier-

-fett- oder Wachsfilm versehen. Diese Werkstücke werden auf

12ransportsieben oder Transportta-Celn kontinuierlich oder

diskontinuierlich arbeitenden Atzbädern bzw. Sprüh-Ätz-

maschinen, die mit Agressivätzmitteln arbeiten, zugeführt.

Die gleichmäßige Besprühung bei kontinuierlichen Verfahren

wird mit einem oszillierenden Sprühsystem gewährleistet.

Die Ätzzeiten betragen bei Raum-Uemperatur und Eisen-III-

chloridlösung von 38 0 Be' zwei bis drei Minuten im Falle

von Schwermetallegierungen.

Die Weiterbehandlung geschieht dann wie unter 1.

J:

,jollen die entgrateten Teile zwecks Weiterverarbeitun[,

eine größere Oberflächenraiflitiefe aufweisen, so läßt man

entweder die unter Beispiel 2 angeführten Atzmedien doppelt

so lanGe einwirken oder eber entfebtet die werkstÜcke vor

dem jit-zeiltGrat,3ii. Die atzzeiten für eine definierte Ober-

fläclieiirai,lit-ic'Le sind für jeden Werks-c-off vorher experi-

mentell

Die Weitez,-,belizi..,-dluiiG erfo'LGL dann wie unter Beispiel 1.

Claims

2 a t e n t a n s p r Ü c h e 1. Verfahren zum Entgraten von gestanzten öder mit Schnitt- werkzeugen bearbeiteten metallischen Werkstücken, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Werkstück wenigstens im Bereich des Grates mit einem Ätzmittel solange in Be- rührung gebracht wird, bis der Grat beseitigt ist. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c.h n e t, daß das gesamte Werkstück einschließlich der nicht gestanzten bzw. nicht mit Schnittwerkzeugen bearbeitet-en Flächen mit dem A'tzmittel in Berührung gebracht wird. Verfahren nach änspruch 'l oder 2, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t, daß das Werkstück mit einem weichätzen- den Ätzmittel in Berührung gebracht wird. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Werkstück mit einem agressiv- ätzenden Ätzmittel in Berührung gebracht wird. 5- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das'Werkstück durch Eintauchen in ein Ätzbad mit dem Ätzmittel in Berührung gebracht wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das WerkstÜck durch Besprühen mit einer ÄtzflÜssigkeit in Berührung gebracht wird. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t, daß das WerkstÜck auf Transport- sieben oder Lochplatten aus Kunststoffen wie Teflon mit dem Grat nach oben liegend in das Ätzbad einge- taucht wird. 8. V,3rfahre'n nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z a i c h n e te daß die Werk- stÜcke vor der mechanischen Bearbeitung mit einem Schmierfett- oder Wachsfilin versehen werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden AnsprÜche, dadurch S e k e n n z e i c h n et, daß zum Aggressiv- 0 # ätzen als Atzmittel Eisen-III-chloridlösung von 38 Be verwendet wird. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c hn e t, daß zum Weichätzen eine hochviskose konzentrierte Eisen-III-ChloridlÖsung von über 46,5 0 Be' oder eine stark verdünnte Eisen-III-chlorid- lösung von weniger als 300 Be' verwendet wird.

11. Verfahren nach einem-der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n'n z e i c h n e t, daß im Anschluß an die Ätzung zunächst sauer (pH-4) und dann neutral gewaschen wird. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h - n e te daß eine Heißlufttrocknung erfolgt.