EP1517766B1

EP1517766B1 - Verfahren zum hydro-erosiven verrunden einer kante eines bauteiles und verwendung hierzu

Info

Publication number: EP1517766B1
Application number: EP03762436A
Authority: EP
Inventors: Wilhelm Frank; Andreas Fath
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2002-07-03
Filing date: 2003-07-01
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2023-07-01
Also published as: WO2004004973A1; EP1517766A1; US20050003740A1; DE10393355D2; DE50305589D1; US7052361B2; AU2003247243A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines Bauteiles, insbesondere einer Kante in einem Kanal eines hochdruckfesten Bauteils, bei dem eine mit Schleifkörpern versetzte Flüssigkeit entlang der zu verrundenden Kante geleitet wird. Auch betrifft die Erfindung eine Verwendung des vorgenannten Verfahrens.
Es ist allgemein bekannt, dass bei hochdruckfesten Bauteilen, wie beispielsweise Einspritzdüsen für Dieselkraftstoff, die im Bereich eines Düsennadelsitzes der Einspritzdüse angeordneten Spritzlöcher für den Kraftstoff in das Gehäuse der Einspritzdüse erodiert werden. Nach dem Erodieren der Spritzlöcher der Dieseleinspritzdüse werden diese, insbesondere deren Einlaufkanten, hydro-erosiv verrundet, um dem eine Bauteilermüdung begünstigenden Entstehen von lokalen Spannungsspitzen entgegenzuwirken. Bei hydro-erosiven Verrunden handelt es sich um einen flüssigen Schleifprozeß, bei dem eine mit Schleifpartikeln versetzte Flüssigkeit, vorzugsweise ein Öl, die Spritzlöcher unter Druck durchströmt, so dass die Einlaufkanten der Spritzlöcher verrundet werden. Dieser Schleifprozess erfüllt einerseits die Aufgabe, den Durchflussbeiwert der Spritzlöcher einzustellen und somit den Wirkungsgrad der Einspritzdüse zu optimieren. Dazu wird ein gewünschter Zielflussbeiwert eingestellt, wobei auch die Durchflusstoleranz reduziert wird. Andererseits wird der im Motorbetrieb der Einspritzdüse auftretende Alterungsprozess vorweggenommen, so dass dieser im Betrieb nur noch geringfügig auftritt. In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass Einspritzdüsen, die einen hohen Wirkungsgrad besitzen, besonders gute Emissions- und Leistungswerte erzielen. Eine Steigerung des Wirkungsgrades lässt sich durch einen höheren Verrundungsgrad erzielen.
Nachteilig hierbei ist jedoch, dass mit dem bisher verwendeten Standardöl als Schleifflüssigkeit nur vergleichsweise geringe Verrundungsgrade erzielen werden können, da bei einer Erhöhung des Förderdruckes der Schleifflüssigkeit in Abhängigkeit von den Strömungs- und Druckverhältnissen im Bereich der zu verrundenden Kante Auswaschungen zu beobachten sind, die zu einer Unrundheit der Spritzlöcher und somit zu einer Reduzierung des Wirkungsgrades führen.
Die Gefahr von Auswaschungen kann beispielsweise durch ein Extrudehone-Verfahren zur Verrundung umgangen werden. Hierbei wird eine Schleifpaste durch die Spritzlöcher gedrückt. Mit diesem Schleifverfahren können sehr hohe Verrundungsgrade erzielt werden, ohne dass es zu Auswaschungen kommt.
Von Nachteil ist hierbei, dass der Durchfluss der Schleifpaste während des Schleifverfahrens nicht bestimmt werden kann, so dass die Einstellung der Durchflussgenauigkeit der Spritzlöcher darunter leidet. Außerdem müssen die Einspritzdüsen nach diesem Verfahren aufwendig gereinigt werden, damit kein Rückstand der Schleifpaste in der Düse und deren Spritzlöcher zurück bleibt. Entsprechende Rückstände können zu einem Verstopfen der Spritzlöcher führen oder eine Abdichtung der Düse durch die Düsennadel behindern.
Eine andere bekannte Variante zur Vermeidung der Auswaschungen besteht darin, den Schleifdruck der erosiven Flüssigkeit durch Herabsetzten der Strömungsgeschwindigkeit stark zu senken. Dadurch steigen die Schleifzeiten explosionsartig an und die erzielte Qualität lässt weiterhin viele Wünsche offen. Auch ist es möglich, in einer weiteren Variante mit Gegendruck hydro-erosiv zu verrunden. Die Auswaschungen sind dann zwar geringer aber der apparative Aufwand für die Verrundungsvorrichtung wird größer. Dennoch sind auch bei dieser Variante die Schleifzeiten sehr lange und damit für einen Serienprozess nicht geeignet.
Außerdem ist es allgemein bekannt, dass hochdruckfeste Einspritzdüsen für Kraftstoffe fertigungsbedingt, in dem Bereich, wo sich die Führungsbohrung für die Düsennadel und die unter einem spitzen Winkel auf die Führungsbohrung zulaufende und in die Führungsbohrung mündende Kraftstoffzulaufbohrung verschneiden, eine umlaufende Kante entsteht. In dem Mündungsbereich ist häufig die Führungsbohrung zur Schaffung einer Hochdruckkammer erweitert. Der stegartige Bereich der Kante, der zwischen Führungsbohrung und Kraftstoffzulaufbohrung eingeschlossen ist, wird auch als Spickel bezeichnet. Die Kante beziehungsweise der Spickel ist bekanntermaßen ein Ort, an dem unter Belastung lokale Spannungsspitzen auftreten, die zu einem Versagen der Einspritzdüsen führen können. Um die Einspritzdüsen hochdruckfester zu gestalten, ist die Kante mit dem Spickel zu verrunden. Hierfür sind im Stand der Technik verschiedene Verfahren allgemein bekannt. Bei Einspritzdüsen, die bis zu einem Betriebsdruck von etwa 1600 bar eingesetzt werden, werden Kante und Spickel mittels elektro-chemischen Materialabtrag (ECM) verrundet. Dieser elektrochemische Materialabtrag wird auch eingesetzt, um die Führungsbohrung zur Erstellung der Hochdruckkammer zu erweitern. Eine Hochdruckfestigkeit von über 1600 bar kann mit dem elektro-chemischen Materialabtrag nicht erreicht werden, da durch dieses Verfahren eine porenartige raue Oberfläche geschaffen wird, die zu lokalen Spannungsspitzen führt. Eine weitere Variante zur Erhöhung der Hochdruckfestigkeit besteht darin, sogenannte Schrägschulterdüsen zu fertigen. Hier wird in die Einspritzdüse bei der Montage eine Spannung eingebracht, die der Druckspannung im Betrieb der Einspritzdüse entgegengesetzt ist, so dass insgesamt die Hochdruckfestigkeit der Einspritzdüse gesteigert werden kann. In Kombination mit dem zuvor beschriebenen elektro-chemischen Materialabtrag kann die Hochdruckfestigkeit der Einspritzdüse bis auf etwa 1800 bar gesteigert werden. Einspritzdüsen mit Druckfestigkeiten von mehr als 1800 bar werden am Spickel mit Hilfe einer mit Schleifpartikeln versetzten Paste hoch verrundet. Hierfür wird die Paste über die Kraftstoffzulaufbohrung durch den Körper der Einspritzdüse und aus der Führungsbohrung heraus gepresst. Dieses Verfahren ist auch unter Extrudehone bekannt. Hierbei besteht jedoch das Problem, dass die Einspritzdüse aufwendig gereinigt werden muss, um die nach dem Verrunden in der Einspritzdüse verbliebene Schleifpaste zu entfernen. Außerdem besteht die Gefahr, dass Reste der Paste in der Einspritzdüse verbleiben und die am Ende der Führungsbohrung für die Düsennadel angeordneten Spritzlöcher verstopfen beziehungsweise die Düsennadel durch die verbleibende Paste ihre Dichtfunktion verliert.
Des Weiteren ist aus der deutschen Patentanmeldung DE 199 53 131 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verrunden von Kanten in mechanisch, thermisch oder in sonstiger Weise hoch beanspruchten Bauteilen bekannt. Als besonderes Anwendungsgebiet wir das Verrunden von Kanten an Verschneidungen von Kanälen in Hochdruckspeichern von Kraftstoffeinspritzsystemen genannt. In derart hoch beanspruchten Bauteilen treten im Bereich von Kanten aller Art Spannungsspitzen auf, die zu einem Bauteilversagen, insbesondere zu einem Reißen des Bauteils, führen können. Um das Bauteil hochdruckfest auszugestalten, werden dessen Kanten verrundet. Das Verrunden erfolgt über das Umströmen der zu verrundenden Kante mit einer erosiven Flüssigkeit, die von einer Förderpumpe durch das Bauteil gefördert wird. Im Bereich der Kante wird zur Erhöhung der erosiven Wirkung der Flüssigkeit deren Strömungsgeschwindigkeit über eine Querschnittsverjüngung erhöht. Über eine Einstellung des Förderdruckes kann die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit und damit auch der Materialabtrag im Bereich der Kante beeinflusst werden. Die Förderdrücke liegen etwa im Bereich von 50 bar bis 140 bar. Außerdem wird allgemein ohne nähere Angaben hierüber angeführt, dass die Strömungsrichtung der Flüssigkeit und die Längsachse der zu verrundenden Kante vorzugsweise einen Winkel von 90° einschließen. Für eine Verrundung des kantenartigen Übergangs eines Düsennadelsitzes und einer anschließenden Vorkammer zu den Einspritzlöchern einer Einspritzdüse wird dort beschrieben, einen konischen Körper in den Bereich des Düsennadelsitzes der sacklochartigen Einspritzdüse so einzuführen, dass im Bereich der Kante ein Ringspalt entsteht. Dieser Ringspalt dient dazu die gewünschte Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der zu verrundenden Kante zu erreichen.
Ferner wird in der WO 87/05552 ein Verfahren beschrieben, bei dem ein mit Schleifkörpern versetztes plastisches Medium zur Verrundung von Kanten durch ein Bauteil, so beispielsweise durch eine Einspritzdüse für Kraftstoff, gepresst wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines Bauteiles, insbesondere einer Kante in einem Kanal eines hochdruckfesten Bauteils, und eine Verwendung hierzu zu schaffen, mit denen eine Optimierung des Verrundungsergebnisses erreicht wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines Bauteiles mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Eine Verwendung für dieses Verfahren ist in Anspruch 4 angegeben. In den Unteransprüchen 2 und 3 und 5 bis 7 sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens beziehungsweise der Verwendung angegeben.
Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines Bauteiles, insbesondere einer Kante in einem Kanal eines hochdruckfesten Bauteils, bei dem eine mit Schleifkörpern versetzte Flüssigkeit entlang der zu verrundenden Kante geleitet wird, dadurch erreicht, dass als Flüssigkeit eine hochviskose Flüssigkeit mit einer Viskosität im Bereich von 10 bis 100 mm²/s eingesetzt wird, bis zu einem festgelegten Abstand von einem gewünschten Zielwert des hydraulischen Durchflusses bearbeitet und anschließend in einer zweiten Stufe mit einem Zielfluid auf den Zielwert geschliffen wird.
Vorteilhafter Weise erreichen die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hydro-erosiv verrundeten Bauteile, insbesondere Einspritzdüsen für Kraftstoffe, eine Hochdruckfestigkeit von über 1800 bar. Auch lässt sich das Öl in anderen Ölen, wie Diesel oder dieselähnlichen Ölen, lösen, so dass nach dem Verrundungsverfahren das Bauteil einfach zu reinigen ist. Aufwendige Reinigungsprozesse im Vergleich zu dem Extrudehone-Verfahren können entfallen. Es ist ausreichend nach dem Verrundungsvorgang das Bauteil zum Entfernen etwaiger verbliebener Schleifkörper mit Öl zu spülen. Die Entsorgung vereinfacht sich (kein Sondermüll) und durch die hohe Viskosität wird eine homogene und zeitlich stabile Verteilung der Schleifpartikel gewährleistet. Diese Anforderungen werden von einem Großteil der organischen Öle erfüllt. Auch werden die Schleifzeiten erheblich reduziert, so dass Taktzeiten vorliegen, die eine Verwendung des Verrundungsverfahrens in der Serienfertigung ermöglichen. Die Schleifzeiten können gezielt niedrig gehalten und die zu erzielende Rauhigkeit kann über den Förderdruck, die Schleifkörperkonzentration- und größe, die Viskosität des Schleiföls und die Strömungsgeschwindigkeit des Schleiföls gezielt variiert werden.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zur Kontrolle und Steuerung des Fortschrittes des Verrundungsverfahrens bei einem voreingestellten und weitestgehend konstantem Volumenstrom der Flüssigkeit der sich in der Flüssigkeit einstellende Druck gemessen wird und das Verrundungsverfahren bei Erreichen eines vorgewählten Drucks in der Flüssigkeit beendet wird. Somit ist ein Einsatz dieses Verfahrens in der Serienfertigung möglich und gewünschte Verrundungsgrade können gezielt erreicht werden. Insbesondere eignet sich diese Art der Regelung für die Verrundung von Spritzlöchern einer Einspritzdüse für Kraftstoffe. Auch ist somit nun eine leichtere Anpassung dieses Verfahrens an die geometrischen und strömungstechnischen Gegebenheiten anderer Bauteile möglich.
In vorteilhafter Weise kann das erfindungsgemäße Verrundungsverfahren für Bauteile eines Kraftstoffeinspritzsystems verwendet werden, um dort die Hochdruckfestigkeit auf über 1800 bar zu erhöhen. Als zu verrundendes Bauteil des Kraftstoffeinspritzsystems kommt insbesondere eine Kante, insbesondere ein Spickel, im Verschneidungsbereich einer Kraftstoffzulaufbohrung mit einer Führungsbohrung einer Einspritzdüse oder eine Kante im Bereich des Spritzlochs einer Einspritzdüse in Frage.
Auch ist es möglich, das erfindungsgemäße Schleifverfahren bei weitgehend frei wählbaren Schleifdrücken zu fahren, so dass mit einer Flüssigkeit verschiedene Düsentypen am Spickel verrundet werden können. Beispielsweise können Bauteile, deren Kanten nur gering verrundet werden sollen, mit niedrigen Schleifdrücken und Düsen, die hoch verrundet werden sollen, mit hohen Schleifdrücken bearbeitet werden.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung an Hand von einem in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine Schnittansicht einer hochdruckfesten Einspritzdüse für Kraftstoffe,
Figur 2: eine Ausschnittsvergrößerung von Figur 2 aus dem Bereich der Kraftstoffzulaufbohrung der Einspritzdüse und
Figur 3: ein Diagramm, das für verschiedene Schleiföle den Durchflussbeiwert der Spritzlöcher über dem Verrundungsgrad zeigt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden von Kanten in hochdruckfesten Bauteilen erfolgt unter Verwendung einer mit Schleifkörpern versetzten hochviskosen Flüssigkeit. Als hochviskose Flüssigkeiten werden Schleiföle mit einer Viskosität im Bereich von 10 bis 100 mm²/s, vorzugsweise von etwa 50 mm²/s verwendet. Es kann beispielsweise ein Mineralöl verwendet werden. Die Zuleitung der Flüssigkeit zu den Kanten erfolgt über eine nicht dargestellte Förderpumpe, die mit einem Förderdruck von etwa 10 bis 500 bar, vorzugsweise 100 bar arbeitet. Über eine Einstellung des Förderdruckes und der Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit können die Verrundungsgeschwindigkeit und der Verrundungsgrad beeinflusst werden.
Das erfindungsgemäße Verrundungsverfahren wird nachfolgend in einer Verwendung für eine Einspritzdüse 1 für Dieselkraftstoff näher beschrieben. Die Figur 1 zeigt eine Schnittansicht einer hochdruckfesten Einspritzdüse 1 für Dieselkraftstoff. Die insgesamt längliche Einspritzdüse 1 weist zentral eine Führungsbohrung 2 für die Düsennadel 3 auf, die sich jeweils mit ihrer Längserstreckung parallel zur Längsachse der Einspritzdüse 1 erstreckt. Die Düsennadel 3 ist in der Führungsbohrung 2 in deren Längsrichtung verschiebbar geführt, um die im Bereich eines Düsennadelsitzes am vorderen Ende der Einspritzdüse 1 angeordneten Spritzlöcher 4 verschließen und freigeben zu können. In die Führungsbohrung 2 mündet unter einem spitzen Winkel eine Kraftstoffzulaufbohrung 5, die mit ihrer Längserstreckung im Wesentlichen zu dem vorderen Ende der Einspritzdüse 1 gerichtet ist. In dem Bereich, in dem die Kraftstoffzulaufbohrung 5 in die Führungsbohrung 2 mündet, ist die Führungsbohrung 2 zu einer Hochdruckkammer 6 erweitert.
Dieser Mündungsbereich der Einspritzdüse 1 ist in der Figur 3, die eine Ausschnittsvergrößerung von Figur 2 aus dem Bereich der Kraftstoffzulaufbohrung 5 der Einspritzdüse 1 zeigt, im Detail dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die Kraftstoffzulaufbohrung 5, die Führungsbohrung 2 und die Hochdruckkammer 6 miteinander verschneiden, so dass eine umlaufende Kante 7 im Zuge der Fertigung entsteht. Der stegartige Bereich der umlaufenden Kante 7, der der Führungsbohrung 2 zugewandt ist, wird auch Spickel 8 genannt. Zur Steigerung der Hochdruckfestigkeit der Einspitzdüse 1 wird diese Kante 7 mit dem Spickel 8 mittels einer hochviskosen und mit Schleifkörpern 9 versetzten Flüssigkeit 10 verrundet. Hierfür wird die Flüssigkeit 10 unter hohem Druck in die Kraftstoffzulaufbohrung 5 eingeleitet, durchströmt die Kraftstoffzulaufbohrung 5, wird im Bereich der umlaufenden Kante 7 und des Spickels 8 umgelenkt und verlässt die Führungsbohrung 2 an dem den Spritzlöchern 4 abgewandten Ende. Dieser vorbeschriebene Strömungsweg der Flüssigkeit 10 ist in der Figur 2 durch den Pfeil S dargestellt. Im Bereich der Umlenkung der Flüssigkeit 10 wird die Kante 7 beziehungsweise der Spickel 8 durch in der Flüssigkeit 10 enthaltene Schleifkörper 9, die auf die Kante 7 beziehungsweise der Spickel 8 auftreffen, verrundet.
Es ist selbstverständlich, dass andere hochdruckfeste Bauteile mit verwandten Geometrien ähnlich dem vorbeschriebenen Spickel 9 ebenfalls mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verrundet werden können. Auch kann dieses neue Verfahren mit anderen Mitteln, Bauteile hochdruckfest zu gestalten, wie beispielsweise Schrägschulterdüsen, kombiniert werden.
Die Figur 3 zeigt ein Diagramm, das für ein Standard-Schleiföl A und zwei hochviskose Schleiföle B und C mit steigender Viskosität im Bereich von 2 bis 100 mm²/s den Durchflussbeiwert HD der Spritzlöcher 4 (siehe Figur 2) über dem Verrundungsgrad HE zeigt. Als Schleiföle B und C kommen beispielsweise Mineralöle oder synthetische Öle in Frage. Der Verrundungsgrad HE steht im direkten Zusammenhang mit der Verrundungszeit. An Hand der Figur 3 kann verdeutlicht werden, dass sich der hydro-erosive Schleifprozess in unterschiedliche Phasen I bis IV unterteilt. Zunächst wird in einer ersten Phase I die Einlaufkante des Spritzloches 4 der Einspritzdüse 1 verrundet. In einer zweiten Phase II werden die Rauhigkeitsspitzen in den Spritzlöchern 4 geglättet, dann kommt es in einer dritten Phase III zu einer kontrollierten Durchmesservergrößerung. In der letzten und vierten Phase IV werden die Spritzlöcher 4 unkontrolliert ausgewaschen. Hierbei bilden sich Strömungskanäle, die zu einer Abweichung der Spritzlöcher 4 von der Rundheit führen. Diese einzelnen vorgenannten Phasen wirken sich stark auf den Durchflussbeiwert HD der Düse 1 mit den Spritzlöchern 4 aus, der proportional zu dem Wirkungsgrad der Düse 1 ist. In den ersten beiden Phasen steigt der Wirkungsgrad an, dann stagniert dieser in der dritten Phase, um in der vierten Phase wieder abzufallen. Hierbei zeigt sich auch, dass durch Einsatz verschiedener Schleiföle A, B und C der maximale Wirkungsgrad beeinflusst werden kann. Insbesondere zeigt sich, dass mit den hochviskosen Schleifölen B und C höhere Verrundungsgrade HE und somit auch bessere Durchflussbeiwerte F der Einspritzdüse 1 erreicht werden. Die höheren Verrundungsgrade HE gehen auch mit einer verbesserten Hochdruckfestigkeit der Einspritzdüse 1 einher.
Auch zeigt die Figur 3, dass mit den erfindungsgemäßen hochviskosen Schleifölen B und C die Gefahr geringer ist, während des Schleifvorganges in den Bereich der Phase IV von Auswaschungen zu geraten. Außerdem können die Verrundungszeiten auf Grund der optimierten Schleifwirkung erheblich reduziert werden, so dass Taktzeiten erreicht werden, die eine Anwendung dieses Verrundungsverfahrens in einer Serienfertigung ermöglichen.
Auch wird im Zusammenhang mit der Verrundung von Spritzlöchern 4, der hydraulische Durchfluss der Schleifflüssigkeit während des Schleifvorganges gemessen, so dass eine Kontrolle und gezielte Steuerung des Verrundungsverfahrens möglich ist. Hierfür kommen zwei Messmethoden in Frage. Erstens kann bei vorgegebenem konstanten Volumenstrom der Schleifflüssigkeit der sich während des Schleifvorganges einstellende Druck gemessen werden.
Zweitens kann bei einem konstant vorgegebenen Druck der Volumenstrom gemessen werden. Hier wird dann bei Erreichen eines gewünschten Volumenstroms der Schleifvorgang beendet. Analog zum ersten Verfahren stellt sich der gewünschte hydraulische Durchfluss mit einem entsprechenden Verrundungsgrad bzw. Durchflussbeiwert ein.
Das erstgenannte Verfahren wird bevorzugt, da die Messung des Druckes zuverlässigere Ergebnisse liefert.
Zum Erreichen des Zielwerts des hydraulischen Durchflusses werden die Verfahrensschritte gemäß Anspruch 1 durchgeführt.
Im Zusammenhang mit der Auswahl des Schleiföles sowie der Kontrolle und gezielten Steuerung des Verrundungsverfahrens über die Messung des hydraulischen Durchflusses der Schleifflüssigkeit während des Schleifvorganges ist zu berücksichtigen, dass basierend auf den Druckverhältnissen und der Strömungsgeometrie in dem zu verrundenden Bauteil das Schleiföl in einer 1-Phasen-Strömung oder 2-Phasen-Strömung strömen kann. Beispielsweise kann in einem Einsatzfall ein Standard-Schleiföl in Form einer 2-Phasen-Strömung während des Schleifvorganges strömen, wohingegen unter gleichen Randbedingungen ein erfindungsgemäßes hochviskoses Schleiföl nicht kavitiert und als 1-Phasen-Strömung vorliegt. Bekanntermaßen ist das Strömungsverhalten einer 1-Phasen- gegenüber einer 2-Phasen-Strömung stark unterschiedlich. Dies wirkt sich entscheidend auf den sich einstellenden Durchflussbeiwert HD aus.
Im vorgenannten Fall kann keine stetige Korrelation zwischen dem Standard-Schleiföl und dem hochviskosen Schleiföl gefunden werden. Falls beide Öle kavitieren bzw. beide nicht kavitieren, besteht jeweils eine klare Korrelation. Mit diesem Wissen kann nun das ideale Schleiföl ausgesucht werden. Wichtig ist, dass ein möglichst hochviskoses Öl eingesetzt wird, um möglichst geringe Auswaschungen und schnelle Schleifzeiten realisieren zu können.
Das Zielfluid entspricht einem Prüföl, das zum Prüfen des hydraulischen Durchflusses verwendet wird, und das mit Schleifpartikeln versetzt ist.
Weitere Einsatzmöglichkeiten können neben den Verrunden aller möglichen Spritzlöcher auch das Verrunden von Drosseln im Injektorkörper sein. Selbstverständlich kann dieses Verfahren auch für hochdruckfeste Bauteile im Otto-Motoren-Bereich eingesetzt werden.

Claims

Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines Bauteiles, insbesondere einer Kante in einem Kanal eines hochdruckfesten Bauteils, umfassend die Schritte:
- Leiten einer mit Schleifkörpern versetzten hochviskosen Flüssigkeit (10) mit einer Viskosität im Bereich von 10 mm²/s bis 100 mm²/s entlang der zu verrundenden Kante bis zu einem festgelegten Abstand vor einem gewünschten Zielwert des hydraulischen Durchflusses, und anschließend

- Leiten eines von der Flüssigkeit (10) verschiedenen mit Schleifkörpern versetzten Zielfluids entlang der zu verrundenden Kante bis zu dem gewünschten Zielwert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Flüssigkeit (10) eine Viskosität von etwa 50 mm²/s aufweist.
Verfahren nach einem der Anspruch 1 oder 2, wobei zur Kontrolle und Steuerung des Fortschrittes des Verrundungsverfahrens bei einem voreingestellten und weitestgehend konstantem Volumenstrom der Flüssigkeit (10) der sich in der Flüssigkeit (10) einstellende Druck gemessen wird und das Verrundungsverfahrens bei Erreichen eines vorgewählten Drucks in der Flüssigkeit (10) beendet wird.
Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 für Bauteile eines Kraftstoffeinspritzsystems.
Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 4, wobei das zu verrundende Bauteil des Kraftstoffeinspritzsystems eine Kante (7), insbesondere ein Spickel (8), im Verschneidungsbereich einer Kraftstoffzulaufbohrung (5) mit einer Führungsbohrung (2) einer Einspritzdüse (1) ist.
Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 4, wobei das zu verrundende Bauteil des Kraftstoffeinspritzsystems eine Kante (7) im Bereich des Spritzlochs (4) einer Einspritzdüse (1) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Flüssigkeit (10) einen Druck von über 40 bis 300 bar aufweist.