Welche Branchen nutzen Drahterodieren?

Welche Branchen nutzen Drahterodieren? Kurz gesagt: alle Branchen, die enge Toleranzen und komplexe Formen benötigen. Es eignet sich für leitfähige Materialien mit geringem Verzug. Dieses Verfahren wird auch als Drahterodieren (WEDM) bezeichnet. Dabei wird eine Drahtelektrode mithilfe elektrischer Funken berührungslos abgetragen.

Diese Kombination aus hoher Präzision und geringer Schnittkraft ist von großem Vorteil. Daher ist das Drahterodieren in vielen Bereichen weit verbreitet, darunter Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik, Automobilindustrie und Elektronik. Dieser Leitfaden behandelt die Branchen und die von ihnen hergestellten Bauteile. Er hilft Ihnen außerdem bei der Entscheidung, ob das Drahterodieren für Ihr Projekt geeignet ist.

Was ist Drahterodieren?

Drahterodieren Es handelt sich um ein berührungsloses Verfahren. Leitfähige Materialien werden mithilfe elektrischer Funken entlang einer vorgegebenen Bahn geschnitten. Draht und Werkstück befinden sich in einer dielektrischen Flüssigkeit, beispielsweise deionisiertem Wasser. Ein kleiner Funkenspalt trennt sie. Der Funke erzeugt hohe Temperaturen, die kleine Metallpartikel schmelzen und verdampfen lassen. Diese Partikel werden anschließend abgeführt.

Die Drahterosion eignet sich hervorragend für die geometrieorientierte Bearbeitung. Dazu gehören dünne Nuten, scharfe Innenecken und komplexe 2D-Formen. Sie ist auch gut für filigrane Bauteile geeignet, die sich unter normalem Schnittdruck verbiegen könnten.

Warum entscheiden sich Industrien für Drahterodieren?

Die Industrie wählt das Drahterodieren, wenn die Form und Toleranz des Bauteils wichtiger sind als die Geschwindigkeit. Seine Hauptvorteile lösen reale Fertigungsprobleme:

• Hohe Genauigkeit bei komplexen Formen: Es eignet sich hervorragend für schmale Schlitze und präzise Kurven.
• Minimale Schnittkraft: Dies ist hilfreich bei dünnen Wänden, kleinen Strukturen und harten Legierungen, die sich verformen können.
• Schneidet schwer zerspanbare Werkstoffe: Es schneidet zuverlässig Werkzeugstähle, Titan und Nickellegierungen.
• Gute Kantenqualität: Mit den richtigen Einstellungen können Nachbearbeitungsgänge die Oberfläche und Stabilität eines Bauteils verbessern.

Hauptbranchen, die Drahterodieren einsetzen

Drahterodieren findet vor allem in Branchen Anwendung, die enge Toleranzen und komplexe Formen erfordern. Zudem sind reproduzierbare Ergebnisse bei leitfähigen Materialien unerlässlich. Im Folgenden sind die häufigsten Anwendungsgebiete in verschiedenen Branchen aufgeführt.

Luft- und Raumfahrt

In der Luft- und Raumfahrt werden mit Drahterodieren präzise Formen aus hochfesten, hitzebeständigen Legierungen gefertigt. Dimensionsstabilität ist dabei entscheidend. Typische Anwendungsbereiche sind Turbinenteile, Triebwerkskomponenten und Präzisionssteckverbinder. Diese werden häufig aus Titan- oder Nickelbasislegierungen hergestellt.

Das Drahterodieren eignet sich auch zur Herstellung von Bauteilen für strukturelle Schnittstellen. Beispiele hierfür sind Beschläge, Halterungen und Verbindungsplatten. Präzise Bohrungen, Schlitze und Konturen in diesen Teilen reduzieren die Spannungen bei der Montage. Das Verfahren ist besonders geeignet für dünne oder strukturreiche Teile.

Medizinische Geräte

In der Medizintechnik werden mit Drahterodieren hochpräzise Metallteile hergestellt. Auch die Werkzeuge für deren Fertigung werden damit gefertigt. Typische Beispiele sind Implantatkonturen und Profile orthopädischer Komponenten. Darüber hinaus werden chirurgische Instrumente mit sauberen Kanten und gleichmäßigen Formen hergestellt.

Das Verfahren wird auch für die Herstellung von Formen und Werkzeugen in der Medizintechnik eingesetzt. Es fertigt Einsätze, Kerne und Kavitäten mit scharfen Kanten und engen Spalten. Drahterodieren ist eine hervorragende Wahl, wenn es auf präzise Toleranzen ankommt und das Material leitfähig ist.

Automobilindustrie

In der Automobilindustrie wird Drahterodieren zur Herstellung von Werkzeugen, Vorrichtungen und Präzisionsteilen eingesetzt. Diese Teile bestimmen Form und Konsistenz anderer Komponenten. Das Verfahren findet häufig Anwendung bei der Fertigung von Werkzeugen für Stanzteile. Dazu gehören Stempel, Einsätze und Stanzprofile, die die endgültige Form eines Teils definieren.

Bei Funktionsteilen kann das Drahterodieren komplexe Formen in Motor- oder Getriebekomponenten herstellen. Es vermeidet die Verformungen, die beim herkömmlichen Schneiden auftreten können. Das Verfahren eignet sich besonders für Prototypen oder Kleinserien, bei denen Fehler unbedingt vermieden werden müssen.

Werkzeug- und Formenbau (Werkzeug-/Formenherstellung)

Werkzeug- und Formenbau ist ein wichtiges Anwendungsgebiet des Drahterodierens. In diesem Bereich kommt es auf präzise Konturen und wiederholgenaue Präzision an. Mit Drahterodieren lassen sich Stempel, Matrizenöffnungen und Formeinsätze herstellen. Es ermöglicht die Fertigung komplexer Profile mit schmalen Schlitzen und scharfen Innenkanten.

Durch die Kontrolle des Schnittwegs und des Funkens erzielen Hersteller scharfe Kanten und präzise Abmessungen. Dies verbessert die Bauteilkonsistenz und reduziert den Bedarf an nachträglichen Nachjustierungen.

Elektronik & Präzisionshardware

In der Elektronik wird Drahterodieren zur Herstellung von Präzisionsmetallteilen eingesetzt. Es dient auch zur Fertigung von Werkzeugen für die Serienproduktion. Typische Anwendungsgebiete sind Werkzeuge für Leadframes und Steckverbinder. Darüber hinaus ermöglicht es die Herstellung von Präzisionsvorrichtungen und feinen Nuten in leitfähigen Materialien.

Im Gegensatz zum allgemeinen Bohren von Leiterplatten konzentriert sich das Drahterodieren auf Metallbauteile. Es fertigt auch Werkzeuge und Formen für die Elektronikproduktion. Hierbei sind enge Spaltbreiten und reproduzierbare Formen entscheidend für die Qualität des Endprodukts.

Energie & Instrumentierung

Im Energie- und Messtechnikbereich ermöglicht das Drahterodieren die Herstellung präziser Strukturen. Diese Strukturen beeinflussen die Dichtigkeit von Bauteilen, die Durchflussregelung und die Messgenauigkeit. Beispiele hierfür sind spezielle Ventilkomponenten und Dichtungsteile. Auch Dosierteile, bei denen die Form die Leistung direkt beeinflusst, werden mittels Drahterodieren gefertigt.

Bei Durchflussmessern, Sensoren und ähnlichen Geräten ermöglicht das Drahterodieren die Herstellung feiner Formen und gleichmäßiger Spaltmaße. Es wird gewählt, wenn enge Toleranzen wichtiger sind als die Bearbeitungsgeschwindigkeit.

Wann ist Drahterodieren NICHT die richtige Wahl?

Drahterodieren ist nicht für jede Anwendung die beste Wahl. Es eignet sich nicht optimal für maximale Bearbeitungsgeschwindigkeiten oder zum Schneiden nichtleitender Materialien. Einfache Formen lassen sich oft schneller mit anderen Verfahren herstellen. Zu den wichtigsten Einschränkungen gehören:

• Leitfähigkeit ist erforderlich: Es kann keine nichtleitenden Materialien wie Kunststoff oder Keramik schneiden.
• Ein Durchgangszugang ist erforderlich: Für die meisten Arbeiten ist ein Startloch oder ein Zugang von einer Kante erforderlich.
• Langsamere Entfernungsrate: Es eignet sich hervorragend für präzises Arbeiten, ist aber weniger geeignet zum Abtragen großer Materialmengen.
• Drahtverschleiß- und Bruchgefahr: Sehr dicke Bauteile oder mangelhaftes Spülen können dieses Risiko erhöhen.

Kurzauswahlhilfe: Ist Drahterodieren das Richtige für Ihr Bauteil?

Drahterodieren eignet sich gut, wenn Ihr Werkstück leitfähig ist. Es eignet sich auch gut, wenn Ihre Hauptanliegen Toleranz, Verformung oder komplexe Formen. Nutzen Sie diese kurze Checkliste:

• Das Material ist leitfähig (Werkzeugstahl, Edelstahl, Titan usw.).
• Das Teil weist dünne Wände, schmale Schlitze oder scharfe Innenecken auf.
• Sie benötigen wiederholbare Formgenauigkeit bei minimaler Belastung.
• Konventionelle Bearbeitungsmethoden würden zu Verzug, Rattern oder Zugangsproblemen führen.
• Das Stückvolumen ist niedrig bis mittel, oder der Wert des Teils macht eine Nachbearbeitung kostspielig.

Abschluss

Aus meiner Sicht bei Yonglihao Machinery, Drahterodieren ist unerlässlich, wenn Form und Toleranz eines Bauteils dessen Leistungsfähigkeit bestimmen. Dies gilt insbesondere für Legierungen in der Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik und Präzisionswerkzeuge. Ein falsches Verfahren kann zu Verformungen oder teuren Nacharbeiten führen.

Deshalb ist unser EDM-Dienst Wir konzentrieren uns auf vorhersehbare Ergebnisse. Wir bieten stabile Schnitte und kontrollierte Einstellungen. Sie erhalten Maße, auf die Sie sich verlassen können. Bei Konstruktionen mit schmalen Schlitzen, scharfen Ecken oder dünnen Wänden ist Drahterodieren oft der beste Weg zu einem perfekten Bauteil.

Häufig gestellte Fragen

In welchen Branchen wird Drahterodieren am häufigsten eingesetzt?

Die häufigsten Anwender sind Werkzeugmacher, Luft- und Raumfahrtindustrie, Medizintechnik, Automobilindustrie und Elektronikindustrie. Sie alle benötigen präzise Formen auf leitfähigen Materialien mit minimaler Verformung.

Welche Teile eignen sich am besten für das Drahterodieren?

Teile mit komplexen 2D-Formen eignen sich ideal. Dazu gehören Teile mit schmalen Schlitzen, scharfen Innenkanten und dünnen Wänden. Wenn andere Bearbeitungsverfahren Probleme verursachen, ist Drahterodieren oft die sicherere Wahl.

Kann man mit Drahterodieren jedes Material bearbeiten?

Nein. Drahterodieren erfordert ein elektrisch leitfähiges Material. Es eignet sich gut für Werkzeugstähle, Titan und Nickellegierungen. Kunststoffe und Keramik lassen sich damit nicht bearbeiten.

Weiterführende Literatur: Werkstoffe für das Drahterodieren

Warum gilt Drahterodieren als “hochpräzise”?

Der Schnitt erfolgt durch kontrollierte elektrische Funken, nicht durch mechanische Kraft. Dank präziser Programmierung und gleichmäßiger Spülung gewährleistet das Verfahren höchste Genauigkeit. Zudem wird die Belastung des Werkstücks reduziert.

Was sind die größten Einschränkungen des Drahterodierens in der Produktion?

Geschwindigkeit und Rüstzeiten stellen die Hauptbeschränkungen dar. Der Materialabtrag ist langsam. Dicke Werkstücke oder unzureichende Spülung erhöhen das Risiko eines Drahtbruchs. Das Verfahren eignet sich am besten, wenn höchste Präzision im Vordergrund steht.