{"id":7264,"date":"2021-04-26T15:34:12","date_gmt":"2021-04-26T15:34:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.godfreywing.plesk.tms.thomasnet.io\/?p=7264"},"modified":"2024-07-18T09:08:48","modified_gmt":"2024-07-18T09:08:48","slug":"verbesserung-der-bearbeitkeit-von-sintermetallteilen-durch-vakuumimpraegnierung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.godfreywing.com\/de\/blog\/verbesserung-der-bearbeitkeit-von-sintermetallteilen-durch-vakuumimpraegnierung\/","title":{"rendered":"Verbesserung der Bearbeitkeit von Sintermetallteilen durch Vakuumimpr\u00e4gnierung"},"content":{"rendered":"<p>Ein gro\u00dfer Vorteil bei der Herstellung mit Sinterteilen besteht darin, dass die Teile nahezu endkonturnah hergestellt werden. Die spanende Bearbeitung ist daher oft nur eine Nebenoperation zur Verbesserung der Formgenauigkeit und Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t.<\/p>\n<p>Allerdings kann Pulvermetall anf\u00e4llig f\u00fcr Porosit\u00e4t sein (Bild 1). Porosit\u00e4t ist jede L\u00fccke innerhalb des Teils, in der sich Material befinden sollte. Und obwohl sie nat\u00fcrlich auftritt, ist die Porosit\u00e4t oft die Hauptursache f\u00fcr bestimmte Probleme bei der Bearbeitung von Sinterteilen.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/blog-images-1496x700-2.png\" alt=\"Pulvermetallporosit\u00e4t\" title=\"Pulvermetallporosit\u00e4t\" width=\"1496\" \/><\/p>\n<p><center><strong>Bild 1: Obwohl sie nat\u00fcrlich auftritt, beeinflusst die Porosit\u00e4t von Sintermetall die Sekund\u00e4rbearbeitung.<\/center><\/strong><\/p>\n<p>Obwohl Teile m\u00f6glicherweise nur einen geringen Bearbeitungsaufwand erfordern, kann Porosit\u00e4t unvorhergesehene Kosten verursachen, wodurch die Produktion weniger rentabel wird. In diesem Artikel werden die durch Porosit\u00e4t verursachten Bearbeitungsprobleme erl\u00e4utert und wie diese Probleme durch Vakuumimpr\u00e4gnierung beseitigt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<h2>Probleme durch Porosit\u00e4t bei der Bearbeitung von Sinterbauteilen <\/h2>\n<p>W\u00e4hrend Sinterteile oft in Endform erzeugt werden, m\u00fcssen bestimmte Merkmale oder Oberfl\u00e4chen oft maschinell bearbeitet werden. Porosit\u00e4t kann zwei Hauptherausforderungen bei der Bearbeitung verursachen.<\/p>\n<p><em>Schlechte Oberfl\u00e4che <\/em><\/p>\n<p>Wenn das Werkzeug durch das Teil schneidet, trifft es auf die Porosit\u00e4t. Diese Interaktion erzeugt eine Aufbauschneide (BUE), da das Werkzeug Material ansammelt, wenn es in die Porosit\u00e4t eindringt. Die Aufbauschneide (BUE) \u00e4ndert die Geometrie der Oberfl\u00e4che des Teils und des Werkzeugs (Bild 2).<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/porosity_built_up_edge.png\" alt=\"Porosit\u00e4t aufgebaute Kante\" title=\"Porosit\u00e4t aufgebaute Kante\" width=\"1496\" \/><\/p>\n<p><center><strong>Bild 2:Durch das Zusammenspiel von Porosit\u00e4t und Bearbeitungswerkzeug entsteht eine Aufbauschneide.<br .><br \/>\nImage Source: <a href=\"https:\/\/commons.wikimedia.org\/wiki\/File:Built_up_edge.svg\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Indrek, Fede. Campana<\/a><\/center><\/strong><\/p>\n<p><em>Schlechte Standzeiten des Werkzeugs <\/em><br \/>\nDie Porosit\u00e4t von Pulvermetall ver\u00e4ndert den Bearbeitungsprozess erheblich. Der bedeutendste Effekt besteht darin, dass das Schneiden eher intermittierend als kontinuierlich erfolgt. Dies liegt daran, dass die Werkzeugschneide von der Oberfl\u00e4che in die Porosit\u00e4t bricht (Bild 3). Die sukzessive Abfolge kleiner Schl\u00e4ge in die Schneide f\u00fchrt zu einem schnellen Werkzeugausfall.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/powder_metal_porosity_machining.png\" alt=\"Porosit\u00e4tsbearbeitung von Pulvermetall\n\" title=\"Porosit\u00e4tsbearbeitung von Pulvermetall\" width=\"1496\" \/><\/p>\n<p><center><strong>Bild 3: Die Porosit\u00e4t bewirkt, dass der Schnitt intermittierend statt kontinuierlich ist. Diese kleinen St\u00f6\u00dfe f\u00fchren schlie\u00dflich zum Versagen des Werkzeugs.<\/center><\/strong><\/p>\n<p>Porosit\u00e4t verringert auch die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Pulvermetall, indem sie die Oberfl\u00e4che des Teils und die Temperatur des Werkzeugs erh\u00f6ht. Dies geschieht, weil die miteinander verbundene Porosit\u00e4t einen Leckagepfad f\u00fcr alle Schneidfl\u00fcssigkeiten bietet, um von der Teileoberfl\u00e4che zu entweichen. Der Mangel an Fl\u00fcssigkeiten verringert die F\u00e4higkeit, Schneidsp\u00e4ne von der Schneidkante zu k\u00fchlen, zu schmieren und abzuwaschen. Dieser Temperaturanstieg beschleunigt den Werkzeugverschlei\u00df und h\u00e4rtet das Teil.<\/p>\n<h2>Wie Vakuumimpr\u00e4gnierung die Bearbeitung von Sinterteilen verbessert <\/h2>\n<p>Die Behandlung eines Teils mit Vakuumimpr\u00e4gnierung vor der Bearbeitung eliminiert die Wechselwirkung von Werkzeug und Porosit\u00e4t (Bild 4). Dies erm\u00f6glicht dem Werkzeug einen kontinuierlichen Schnitt gegen die Oberfl\u00e4che, was die Oberfl\u00e4cheng\u00fcte verbessert und die Lebensdauer des Werkzeugs verl\u00e4ngert. Au\u00dferdem verhindert die Abdichtung des Leckagepfads das Entweichen von Fl\u00fcssigkeiten. Die Bearbeitungsfl\u00fcssigkeiten k\u00f6nnen das Schneidwerkzeug k\u00fchlen und die Schneidsp\u00e4ne richtig waschen.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/Sealed_powder_metal_porosity.png\" alt=\"Versiegelte Pulvermetallporosit\u00e4t\" title=\"Versiegelte Pulvermetallporosit\u00e4t\" width=\"1496\" \/><\/p>\n<p><center><strong>Bild 4: Die Versiegelung von Pulvermetallporosit\u00e4t mit Vakuumimpr\u00e4gnierung eliminiert die Wechselwirkung zwischen Werkzeug und Porosit\u00e4t. Dadurch wird die Oberfl\u00e4cheng\u00fcte verbessert und die Werkzeugstandzeit erhalten.<\/center><\/strong><\/p>\n<h2>Was ist Vakuumimpr\u00e4gnierung?<\/h2>\n<p>Die <a href=\"\/de\/was-ist-vakuumimpraegnierung\/\">Vakuumimpr\u00e4gnierung<\/a> ist ein Herstellungsverfahren, das durchgef\u00fchrt werden kann, um die Porosit\u00e4t in Pulvermetallteilen abzudichten. Insbesondere wird ein Dichtmittel unter Druck in den inneren Verbindungspfad der Porosit\u00e4t eingespritzt, der die Wand des Teils durchbricht. Der Prozess wird zwischen dem Sintern und der maschinellen Bearbeitung durchgef\u00fchrt, um jeglichen Abbau des Dichtmittels aufgrund der Sinterprozessw\u00e4rme zu vermeiden. Das Erscheinungsbild, die Abmessungen oder die Funktionalit\u00e4t des Teils werden durch den Prozess nicht ge\u00e4ndert.<\/p>\n<p>Wenn es richtig gemacht wurde, kann man nicht direkt am Teil erkennen, ob es impr\u00e4gniert wurde. Die einzige M\u00f6glichkeit festzustellen, ob ein Teil impr\u00e4gniert wurde, ist eine Druckpr\u00fcfung. Es gibt keine Dimensions\u00e4nderungen. Auf den Oberfl\u00e4chen, Maschinenmerkmalen, Sackl\u00f6chern und Gewindebohrern bleiben keine Dichtmittelreste zur\u00fcck (Bild 5). Lediglich das in den Leckagepfad eingezogene Dichtmittel verbleibt im Teil. Und obwohl die Vakuumimpr\u00e4gnierung die Bearbeitbarkeit verbessert, ist es kein Schmiermittel. Da auf der Oberfl\u00e4che des Teils kein Dichtmittel zur\u00fcckbleibt, wird der Kontakt des Pulvermetallteils mit anderen Teilen oder Materialien nicht verhindert.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/Vacuum_impregnation_surface_finish.png\" alt=\"Vakuumimpr\u00e4gnierung der Oberfl\u00e4chenveredelung\" title=\"Vakuumimpr\u00e4gnierung der Oberfl\u00e4chenveredelung\" width=\"1496\" \/><\/p>\n<p><center><strong>Bild 5:Die Vakuumimpr\u00e4gnierung verursacht keine Dimensions\u00e4nderungen.<\/center><\/strong><\/p>\n<h2>Zus\u00e4tzliche Vorteile der Impr\u00e4gnierung<\/h2>\n<p><em> Druckfestigkeit<\/em><\/p>\n<p>Die miteinander verbundene Porosit\u00e4t erzeugt einen Leckagepfad. Dadurch k\u00f6nnen alle Fl\u00fcssigkeiten durch das Teil flie\u00dfen und das Teil wird nicht druckdicht. Die Vakuumimpr\u00e4gnierung dichtet den Leckagepfad ab und macht das Teil druckdicht.<\/p>\n<p><em>Verbesserung der sekund\u00e4ren Bearbeitung <\/em><\/p>\n<p>Die Porosit\u00e4t innerhalb eines Teils erzeugt Fehlerm\u00f6glichkeiten, die sich aus Ausgasung, chemischer Vertr\u00e4glichkeit oder Ausbluten von Vorbehandlungen entwickeln k\u00f6nnen. Die Vakuumimpr\u00e4gnierung wird vor der Endbearbeitung durchgef\u00fchrt, um sicherzustellen, dass alle Leckagepfade abgedichtet werden und gleichzeitig die Endqualit\u00e4t gesichert und verbessert wird (Bild 6).<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/vacuum_impregnation_finishing_rev2.png\" alt=\"Vakuumimpr\u00e4gnierung\" title=\"Vakuumimpr\u00e4gnierung\" width=\"1496\" \/><\/p>\n<p><center><strong>Bild 6: Porosit\u00e4t erzeugt Fehlerm\u00f6glichkeiten, die sich aus Ausgasung, chemischer Vertr\u00e4glichkeit oder Ausbluten von Vorbehandlungen entwickeln k\u00f6nnen. Vakuumimpr\u00e4gnierung sch\u00fctzt und verbessert die Oberfl\u00e4cheng\u00fcte.<\/center><\/strong><\/p>\n<h2>Zusammenfassung<\/h2>\n<p>Porosit\u00e4t behindert die Bearbeitung von Sinterbauteilen. Das Versiegeln der Porosit\u00e4t mit Vakuumimpr\u00e4gnierung erm\u00f6glicht eine kontinuierliche statt diskontinuierliche Bearbeitung. Dies verbessert die Oberfl\u00e4cheng\u00fcte des Pulvermetalls, die Standzeit der Bearbeitungswerkzeuge und senkt die Betriebskosten.<\/p>\n<hr \/>\n<div class=\"aligncenter text-aligncenter\"><a href=\"\/de\/kontaktieren-sie-uns\/?hsCtaTracking=4bd2d2af-f9cb-488f-acd1-17ce95ebdbd2%7C4ec62a8a-ca85-4512-a532-c06c41a241cd\"><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/d8ac2d96-35f3-4392-a1f9-04c35ca2865e.png\" alt=\"Lean.Effizient.Erschwinglich\" title=\"Lean.Effizient.Erschwinglich\"><\/a><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ein gro\u00dfer Vorteil bei der Herstellung mit Sinterteilen besteht darin, dass die Teile nahezu endkonturnah hergestellt werden. Die spanende Bearbeitung ist daher oft nur eine Nebenoperation zur Verbesserung der Formgenauigkeit und Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t. Allerdings kann Pulvermetall anf\u00e4llig f\u00fcr Porosit\u00e4t sein (Bild 1). Porosit\u00e4t ist jede L\u00fccke innerhalb des Teils, in der sich Material befinden sollte. 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