Faserverbundwerkstoffe verarbeiten leichtgemacht

Die Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen wie CFC, CFK, GFK und Carbon erfreut dank deren Formbarkeit, Korrosionsbeständigkeit, Stabilität und Leichtigkeit interdisziplinär wachsender Beliebtheit. Vor allem im Leichtbau und in der Raumfahrt muss die Produktion entsprechend angepasst werden. Das schürt den Bedarf an schonenden und universellen Trennverfahren, denn Faserverbundwerkstoffe fransen leicht aus und ihre mechanischen Materialeigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Strahlungsabsorption oder Feuerfestigkeit können beim Schneiden leicht beeinträchtigt werden. Zusätzlich muss der bei der Zerspanung entstehende Staub abgeleitet werden, da er gesundheitsschädlich ist und als elektrischer Leiter auch den Maschinenpark beschädigen kann.

Gleichzeitig ist bei der Zerspanung ein Höchstmaß an Präzision und Flexibilität erforderlich. Diese hohen Anforderungen rücken eine Werkzeug-Technologie ins Rampenlicht: Das Wasserstrahlschneiden. Denn das Kaltschneideverfahren ermöglicht ein überaus schonendes Arbeiten und schneidet auch feinste sowie hochkomplexe Strukturen präzise, reproduzierbar und praktisch vollautomatisch mit einer Toleranz von bis zu +/- 0,1 mm. Durch den sehr dünnen Schneidspalt von 0,3 – 1,0 mm trennt diese Technologie nicht nur schnell und kostengünstig, sondern auch materialeffizient und mit minimalem Werkzeugverschleiß. Eine Nachbearbeitung von beispielweise Ausfransungen ist nicht erforderlich. Ebenso treten während des Schneidprozesses im Gegensatz zu thermischen Schneidetechniken weder Aufhärtungen oder Spannungen im Werkstück noch gesundheitsgefährdender Dampf, Staub oder Rauch auf, da auch unter Wasser geschnitten werden kann.

Insgesamt können mit dem Wasserstrahl alle herkömmlichen Verbundstoffe umweltfreundlich und kostengünstig bearbeitet werden. Mehr noch: Anders als beim Fräsen können auch nahezu alle anderen Materialien ohne großen Umrüstaufwand auf derselben Maschine geschnitten werden. Last but not least kann das verwendete Wasser aufbereitet und wiederverwendet werden. Diese Anforderungen erfüllen die Wasserstrahlschneidesysteme des europaweit führenden Herstellers STM.

Der österreichische Wasserstrahl-Pionier STM hat sich mit seinem modularen Anlagensystem auf maßgeschneiderte Komplettlösungen spezialisiert und bietet interessierten Unternehmen einen bis ins Detail ausgereiften Fullservice an. Das Leistungsspektrum reicht von der Beratung und Testschnitten über Schulungen, Service und Wartung bis hin zur umfassenden Versorgung von Verschleißteilen und Betriebsmittel und Finanzierungsmanagement. Mit diesem Rundum-Support bietet STM seinen Kunden die Möglichkeit auf eine neue, effizientere Technologie umzusteigen.

Das Programmieren von Schneidaufgaben dauert mit der intuitiv bedienbaren STM Smart Cut Software nur wenige Minuten. Gezeichnete Werkstücke werden von der Software eingelesen und bei größeren Loszahlen bestmöglich geschachtelt. Ab diesem Zeitpunkt startet ein vollautomatisierter Schneidprozess.

Das modular aufgebaute Wasserstrahlschneidsystem von STM kann an den aktuellen Bedarf individuell angepasst werden, so lassen sich  Verbundstoffe jederzeit effizient trennen. Auch mit günstigen Einsteigermodellen wie der STM Eco Cut lassen sich prinzipiell jegliche Verbundstoffe ohne Umrüstaufwand mit Reinwasser oder der Beimischung von Abrasivsand auf ein- und derselben Maschine schneiden. Dabei kann der Druck stufenlos den Materialeigenschaften angepasst werden: Bei weichen Verbundstoffen wird der Arbeitsdruck beim Anbohren bis auf 600 bar gedrosselt, harte Materialien werden mit Druck bis zu 4.000 bar bearbeitet. Bei der Hochdruckpumpe sorgen Funktionen wie Frequenzumrichter und Sanftlauf für Energie- und Kosteneffizienz und einen umweltschonenden Betrieb.

Mögliche zusätzliche Anlagenausstattungen wie eine pneumatische Bohrspindel zum Anbohren von empfindlichen Werkstoffen oder das modulare Wasseraufbereitungs-System One Clean sind für alle Anlagen optional erhältlich und können auch später jederzeit nachgerüstet werden.

Kurz: Unternehmen können ohne Reibungsverluste mit neuen Aufgaben wachsen, da das Modulsystem von STM für nahezu jede Schneid-Herausforderung eine praktikable Lösung bietet. Die Möglichkeiten gehen dabei weit über das Verarbeiten von Verbundstoffen hinaus und schließen Materialien wie Stahl, Aluminium, Metall, Stein, Keramik, Kunststoff und Glas ein.