Steigerung der Produktion von Filtern, Gittern und Sieben durch chemisches Ätzen

Filter, Gitter und Siebe verstehen

Filter, Gitter und Siebe sind Geräte, die Feststoffe von Flüssigkeiten oder Partikeln unterschiedlicher Größe trennen. Sie werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, z. B. in:

• Kraftfahrzeuge: Filter entfernen Verunreinigungen aus Motoren, Hydrauliksystemen und Maschinen und verlängern deren Lebensdauer
• Pharmazie und Biotechnologie: Filter gewährleisten Sterilität durch die Beseitigung von Mikroorganismen und Partikeln aus Luft, Flüssigkeiten und Gasen
• Chemische Verarbeitung: Gitter und Siebe sind für die Klassifizierung der Partikelgröße, die Trennung und die Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Chemikalien und Arzneimitteln unerlässlich.

Filter, Gitter und Siebe stanzen

Das Stanzen ist ein weit verbreitetes Bearbeitungsverfahren zur Herstellung von kundenspezifischen Metallfiltern, Gittern und Sieben aus Blechen. Dabei werden Metallbleche mit einer Matrize entsprechend dem gewünschten Design geschnitten und geformt

Das Verfahren bietet mehrere Vorteile für die Produktion von Metallfiltern, wie z. B. die effiziente Herstellung großer Mengen, die Herstellung gleichmäßiger und präziser Porengrößen sowie eine höhere Festigkeit und Haltbarkeit als bei gewebten Konstruktionen.

Doch wie alle Verfahren hat auch das Stanzen seine Grenzen. Es mangelt an Designflexibilität, was die Realisierung komplexer oder komplizierter Designs erschwert. Die Anpassungsmöglichkeiten sind begrenzt, und die anfänglichen Werkzeugkosten können teuer sein, insbesondere bei kleinen bis mittleren Produktionsserien oder einzigartigen Designs. Empfindliche und spröde Materialien sind für das Stanzen oft ungeeignet, und das Verfahren kann zu Graten und Verformungen führen, die die Qualität und Funktionalität der Teile beeinträchtigen.

Chemisches Ätzen von Filtern, Gittern und Sieben

Chemisches Ätzen, auch bekannt als chemisches Fräsen oder fotochemische Bearbeitung, ist ein subtraktives Fertigungsverfahren, bei dem durch chemische Reaktionen selektiv Material von Metallblechen entfernt wird. Im Gegensatz zum herkömmlichen Stanzen oder zur Herstellung von Geweben werden beim chemischen Ätzen keine kostspieligen Werkzeuge oder Matrizen benötigt, was die Einrichtungskosten erheblich senkt.

Einteilige Filtrationskonstruktion

Einer der größten Vorteile des chemischen Ätzens ist die Möglichkeit, komplizierte einteilige Designs mit feinen Details zu erstellen. Durch die gleichzeitige Bearbeitung aller Lochmuster, unabhängig von der Lochgröße oder -anzahl, ermöglicht diese Methode die Herstellung komplexer Muster, Maschenstrukturen und Filterkonfigurationen, die mit herkömmlichen Herstellungsverfahren nur schwer oder mit hohem Kostenaufwand zu realisieren wären.

Verbesserte Filtrationsqualität

Chemisch geätzte Metallsiebe und -siebe weisen gleichbleibende Porengrößen auf, die oft bis auf +/-0,020 mm genau sind. Dieser Genauigkeitsgrad gewährleistet Gleichmäßigkeit und Präzision im Trennungsprozess, so dass die Maschinen ihre Aufgaben effizienter und zuverlässiger erfüllen können. Außerdem sind geätzte Filter haltbarer als ihre gewebten Gegenstücke, da sie ihre Form und Struktur auch unter anspruchsvollen Bedingungen beibehalten. Diese höhere Haltbarkeit führt zu einer längeren Lebensdauer, was den Bedarf an häufigem Austausch verringert und Zeit und Geld spart.

Vielseitigkeit der Materialien

Das chemische Ätzen bietet eine Reihe von Materialstärken von 0,01 mm bis 2,5 mm. Anders als beim Stanzen entstehen bei diesem Verfahren keine Grate oder Spannungen und es wird nicht durch die Materialhärte beeinträchtigt, was eine große Herausforderung bei der Herstellung von Filtern, Sieben und Sieben darstellt.

Zu den typischen Materialien, die beim chemischen Ätzen verwendet werden, gehören rostfreie Stähle für Filterplatten und dünne Metallfilter, wie sie in der Kraftstofffiltration eingesetzt werden, Nickel für Filterscheiben und maßgeschneiderte Metallsiebe, Kupfer für präzise Metallfilter und kundenspezifische Siebe sowie Aluminium für leichte Lufteinlässe in der Luft- und Raumfahrt.

Schlussfolgerung

Das chemische Ätzen ist ein vorteilhaftes Herstellungsverfahren, das eine hervorragende Filtrationsqualität und Materialvielfalt bietet. Im Gegensatz zum herkömmlichen Stanzen ermöglicht es die Herstellung komplexer Muster ohne unerwünschte Verarbeitungseffekte und macht kostspielige und zeitaufwändige Werkzeugvorbereitungen und -änderungen überflüssig.