ECM, mehr als nur Magie!

Der Prozess zur Bearbeitung von hochfesten Werkstoffen in Kombination mit engen Bauteiltoleranzen für hohe Stückzahlen

Verschleißfreie Fertigung durch elektrochemische Metallbearbeitung (ECM)

Durch die elektrochemische Metallbearbeitung (ECM) lassen sich hochfeste Werkstoffe im Gegensatz zu konventionellen Verfahren ohne Werkstoffverschleiß zerspanen. Außerdem werden die Randzonen des Werkstücks weder mechanischen noch thermischen beeinflusst und durch die sogenannte gepulste ECM-Bearbeitung lassen sich besonders genaue Geometrien und Oberflächen mit einer hohen Güte erzielen.

Die Werkzeugauslegung wird konventionell manuell durchgeführt und meist sind mehrere Iterationen nötig. Heute kann die Werkzeugauslegung zunehmend simulationsgestützt erfolgen. Die Kenntnisse über den lokalen elektrochemischen Abtrag und dessen Vorhersage eröffnen neue Anwendungsgebiete – vor allem für den Triebwerksbau, die Medizintechnik und den Werkzeug- und Formenbau.

Das Fraunhofer IPT führt Grundlagenuntersuchungen zum Abtragverhalten unterschiedlicher Stahl-, Titan- und Nickelbasiswerkstoffe abhängig vom Elektrolytsystem und der Prozessenergiequelle durch. Das ermöglicht eine gezielte applikationsspezifische Prozessauslegung. Die simulationsgestützte Werkzeugauslegung setzen wir bereits heute in der Praxis ein und nutzen neue Erkenntnisse und Erfahrungen, um sie weiter zu optimieren.

Unsere Leistungen

  • Simulationsgestützte Kathodenauslegung
  • Technologieentwicklung beim DC-ECM und P-ECM
  • Grundlagenuntersuchungen zum Abtragverhalten

Anwendungsfälle

Turbinenschaufeln

Durch DC- und P-ECM-Prozesse lassen sich neben hohen Abtragraten auch Oberflächen höchster Güte erzielen und sind daher für das Fertigen von Turbinenschaufeln besonders prädestiniert.

Bohrungen für den Triebwerks- und Werkzeugbau

Durch ECM-Verfahren lassen sich Bohrungen hochreproduzierbar, -produktiv und verschleißfrei in alle metallischen Werkstoffe einbringen.