Herstellungsverfahren für Unterlegscheiben aus Metall: Stanzen, Laserschneiden und chemisches Ätzen im Vergleich

Precision Micro Dieser Artikel wurde verfasst von:
Chris Edgar-Lane - Marketingleiter
Kategorie: Komponenten- und Branchenlösungen

Präzisionsunterlegscheiben aus Metall mögen auf den ersten Blick als einfache Teile erscheinen, aber ihre Rolle bei der Gewährleistung des reibungslosen Betriebs komplexer Maschinen ist in der Technik beispiellos. Die Einhaltung präziser Toleranzen und Spezifikationen ist entscheidend dafür, dass diese scheinbar einfachen Komponenten leistungsstarke Ergebnisse liefern.

In diesem Beitrag befassen wir uns mit den verschiedenen Bearbeitungstechniken für die Herstellung von Präzisionsunterlegscheiben aus Metall und erkunden die weniger bekannte, aber äußerst vorteilhafte Methode des fotochemischen Ätzens.

Geätzte Unterlegscheiben

Metallunterlegscheiben verstehen

Maßgefertigte Zwischenlagen aus Metall werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, z. B. in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Elektronik, der Medizintechnik und der erneuerbaren Energie. Sie verringern den Verschleiß, verlängern die Lebensdauer von Produkten und dienen als Abstandshalter zwischen mechanischen Elementen. Sie absorbieren Stöße, minimieren das "Spiel" oder unerwünschte Bewegungen und schützen die Materialoberflächen.

Konventionelle Herstellungsverfahren für Unterlegscheiben aus Metall

Stanzen von Unterlegscheiben aus Metall

Stanzverfahren

Das Stanzen ist eine gängige Methode zur Herstellung von Unterlegscheiben aus Metall. Bei diesem Verfahren wird mit Hilfe einer speziellen Matrize eine kontrollierte Kraft ausgeübt, um die gewünschte Unterlegscheibe aus einem Metallblech auszuschneiden und zu formen. Dies sorgt für Schnelligkeit und Effizienz bei großen Produktionsmengen sowie für zuverlässige und genaue Komponenten.

Das Stanzen hat jedoch seine Grenzen, wie z. B. die eingeschränkte Materialvielfalt, die Gefahr der Gratbildung während des Prozesses und die Kosten für die Einrichtung von Hartgesenken, die unwirtschaftlich sein können.

Laserschneiden von Unterlegscheiben aus Metall

Laserschneiden

Das Laserschneiden ist für seine Präzision und Vielseitigkeit bekannt, was es zu einer weiteren beliebten Bearbeitungsmethode macht. Herausforderungen ergeben sich bei stark reflektierenden Metallen und komplizierten Konstruktionen. Außerdem können die hohen Temperaturen, die beim Laserschneiden entstehen, zu thermischen Spannungen führen, die sich negativ auf die Eigenschaften der Passstücke auswirken können.

Wasserstrahlschneiden von Unterlegscheiben aus Metall

Wasserstrahlschneiden

Beim Wasserstrahlschneiden wird ein Hochdruckwasserstrahl mit Abrasivpartikeln gemischt, um verschiedene Materialien präzise zu schneiden. Allerdings kann es aufgrund von Gratbildung und rauen Strukturen zu Problemen mit der Bauteilqualität und dem ästhetischen Erscheinungsbild kommen.

Chemisches Ätzen: Der alternative Ansatz

Das chemische Ätzen ist ein berührungsloses, nicht-thermisches subtraktives Fertigungsverfahren, bei dem chemische Ätzmittel eingesetzt werden, um selektiv Material aus einem Metallblech herauszulösen, wodurch präzise und komplizierte Passplatten mit außergewöhnlicher Genauigkeit entstehen.

Kompromisslose Qualität

Einer der Hauptvorteile des chemischen Ätzens bei der Herstellung von Unterlegscheiben aus Metall ist die Beseitigung von Graten und Spannungen, wodurch eine optimale Leistung und eine glatte, saubere, ästhetische Oberfläche gewährleistet werden.

Materialvielseitigkeit

Das Fotoätzen ist ein vielseitiges Verfahren, das mit fast allen Metallen zwischen 0,01 mm und 2,5 mm Dicke eingesetzt werden kann, unabhängig von ihrer Qualität oder ihrem Zustand. Diese Flexibilität ermöglicht es den Konstrukteuren, das am besten geeignete Metallunterlegmaterial je nach Funktion innerhalb einer Anwendung auszuwählen.

Genauigkeit und Kostenwirksamkeit

Beim chemischen Ätzen werden digitale Fotowerkzeuge verwendet, so dass keine kostspieligen harten Werkzeuge erforderlich sind. Dies senkt nicht nur die Vorlaufkosten, sondern ermöglicht auch ein schnelles Prototyping und iterative Designanpassungen, da Änderungen nahtlos innerhalb weniger Stunden vorgenommen werden können. Darüber hinaus kann mit dem chemischen Ätzen eine geometrische Präzision von ±0,025 mm erreicht werden, was die Herstellung hochpräziser Metallplättchen ermöglicht.

Schlussfolgerung

Das chemische Ätzen bietet einen intelligenteren Ansatz für die Herstellung kundenspezifischer Metallunterlegscheiben. Es rationalisiert nicht nur die Produktion, sondern überwindet auch die mit traditionellen Methoden verbundenen Einschränkungen. Dank der Flexibilität, Präzision und Kosteneffizienz des chemischen Ätzens können Ingenieure und Konstrukteure neue Möglichkeiten erschließen und Präzisionsmetallunterlegscheiben herstellen, die sich in jeder Anwendung auszeichnen.

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