Oberflächenbearbeitung von additiv gefertigten Komponenten

Oerlikon Balzers ist ein weltweit führender Lieferant von höchst verschleissbeständigen Beschichtungen, die sowohl die Leistung als auch die Lebensdauer von Präzisionskomponenten sowie Schneid- und Umformwerkzeugen erheblich verbessern. Die Balzers Forschungsabteilung, die Dünnfilm und andere innovative Beschichtungen entwickelt, benötigte eine grössere Flexibilität für die Oberflächenbearbeitung. Aus diesem Grunde beschloss die Firma, ein entsprechendes System zu installieren, mit dem die Oberfläche von konventionell und additiv gefertigten Komponenten – vor und nach dem Beschichtungsprozess – verbessert werden kann. Die Komponenten werden mit industriellen PVD-Beschichtungen versehen und im Labor auf Abrieb und Verschleiss getestet. Für die Oberflächenbearbeitung wählte Balzers zwei M1- Basic-Systeme von AM-Solutions.

Kürzere Durchlaufzeiten und vereinfachte Prüfverfahren
In der Forschung und Entwicklung kommt es darauf an, die Zuverlässigkeit sowie Stabilität von Prozessen zu prüfen. Dies erfordert häufig die Durchführung umfangreicher Testreihen. Hinzu kommt, dass die diversen Oerlikon Fertigungsstätten häufig spezielle Kundenanforderungen erfüllen müssen. Um die Projektdurchlaufzeiten zu verkürzen, wurde entschieden, die Abteilung für Produktentwicklung und Fertigungstechnologien bei Balzers mit einem eigenen Oberflächenbearbeitungssystem, nämlich der M1-Basic-Anlage, auszustatten.

Hohe Anlagenflexibilität – ein echter Vorteil
Die M1 Basic in der Oerlikon Forschungs- und Entwicklungsabteilung bietet den grossen Vorteil, dass sie sehr flexibel in die diversen Prozesse integriert werden kann. Die Maschine ist äusserst kompakt und erfordert deshalb einen geringen Platzbedarf. Da sie mit einem eingebauten Prozesswasserkreislaufsystem ausgestattet ist, kann sie problemlos an verschiedenen Standorten eingesetzt werden. Simon Kresser, als Projektingenieur für die mechanische Vor- und Nachbearbeitung bei Oerlikon zuständig, erläutert: «Die M1-Basic-Anlage kann für unterschiedliche Oberflächenbearbeitungsaufgaben verwendet werden und ist sehr flexibel einsetzbar. Der Arbeitsbehälter kann beispielsweise in verschiedene Kammern aufgeteilt werden. Dies erlaubt die simultane Erledigung verschiedener Aufgaben mit unterschiedlichen Werkstücken in einem einzigen Bearbeitungsprozess.» Auch die Bearbeitung der Komponenten mit unterschiedlichen Schleifkörpern ist möglich. Eine Oberfläche kann beispielsweise in einem ersten Bearbeitungsschritt vorgeglättet werden, um dann in einem zweiten Schritt mit einer Hochglanzpolitur versehen zu werden.
Die M1 Basic ist besonders bedienerfreundlich. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Anlage sowohl für die Bearbeitung von komplexen Einzelteilen als auch kompletter Chargen kleinerer Werkstücke einsetzbar ist. Die Maschine ist mit einer «intelligenten» Steuerung ausgestattet. Durch das Abspeichern unterschiedlicher Bearbeitungsprogramme ist die M1 Basic flexibel einsetzbar. Aufgrund einer speziellen Schallschutzeinrichtung ist die Lärmemission der Anlage unter 78 dB(A). Dies entspricht etwa der Geräuschentwicklung eines PKWs.

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