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Bild: STM waterjet GmbH/Matthias Fritzenwallner Wasserstrahl schneidet Faserverbundwerkstoffe effizient und schonend Saubere Schnitte in anspruchsvollen Materialien Das Kaltschneideverfahren schneidet feine und hochkomplexe Strukturen präzise, reproduzierbar und quasi vollautomatisch. Faserverbundwerkstoffe stellen hohe Anforderungen an den Verarbeiter. Um empfindliche Kompositmaterialien zu trennen, bietet STM Waterjet mit dem Wasserstrahlschneiden eine effiziente und schonende Alternative zu spanenden oder thermischen Verfahren. Mit einem umfangreichen Serviceangebot erleichtern die Österreicher zudem den Einstieg in die Technologie. » Jürgen Moser, Geschäftsführer STM Waterjet GmbH, Eben im Pongau/Österreich Faserverbundwerkstoffe wie CFC, CFK oder GFK erfreuen sich dank ihrer Formbarkeit, Korrosionsbeständigkeit, Stabilität und Leichtigkeit interdis - ziplinär wachsender Beliebtheit. Vor allem im Leichtbau und in der Raumfahrt muss die Produktion entsprechend angepasst werden. Das schürt den Bedarf an schonenden und universellen Trennverfahren, denn Kompositmaterialien fransen leicht aus und ihre mechanischen Materialeigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Strahlungsabsorption oder Feuerfestigkeit können beim Schneiden leicht beeinträchtigt werden. Zusätzlich muss beim Zerspanen der entstehende Staub abgeleitet werden, da er gesundheitsschädlich ist und als elektrischer Leiter auch den Maschinenpark beschädigen kann. Gleichzeitig ist beim spanenden Bearbeiten ein Höchstmaß an Präzision und Flexibilität erforderlich. Diese hohen Anforderungen rücken eine andere Technologie in den Fokus – das Wasserstrahlschneiden. Das Kaltschneideverfahren ermöglicht ein schonendes Arbeiten und schneidet auch feinste sowie hochkomplexe Strukturen präzise, reproduzierbar und praktisch vollautomatisch mit einer Toleranz von 38 Industrieanzeiger » 04|2021
TECHNIK & WISSEN « bis zu ±0,1 mm. Durch den sehr dünnen Schneidspalt zwischen 0,3 und 1,0 mm trennt diese Technologie nicht nur schnell und kostengünstig, sondern auch materialeffizient und mit minimalem Werkzeugverschleiß. Ein Nachbearbeiten etwa von Ausfransungen ist nicht erforderlich. Da auch unter Wasser geschnitten werden kann, treten während des Schneidprozesses – anders als bei thermischen Schneidverfahren – weder Aufhärtungen oder Spannungen im Werkstück auf noch gesundheitsgefährdender Dampf, Staub oder Rauch. Insgesamt können mit dem Verfahren alle herkömmlichen Verbundstoffe umweltfreundlich und kostengünstig bearbeitet werden. Mehr noch: Im Gegensatz zum Fräsen kann der Wasserstrahl auch nahezu alle anderen Materialien ohne großen Umrüstaufwand auf derselben Maschine schneiden. Last but not least kann das verwendete Wasser aufbereitet und wiederverwendet werden. Der Wasserstrahlspezialist STM Waterjet bietet Unternehmen, die Faserverbundwerkstoffe verarbeiten, mit seinen Anlagen und Serviceleistungen die Möglichkeit, unkompliziert in diese effiziente und schonende Trenntechnologie umzusteigen. »Der Wasserstrahl trennt fast alle Materialien ohne Umrüstaufwand.« Anlagentechnik kann mitwachsen Das modular aufgebaute Schneidsystem der Österreicher lässt sich an den aktuellen Bedarf individuell anpassen. Selbst mit günstigen Einsteigermodellen wie der STM EcoCut lassen sich prinzipiell jegliche Verbundstoffe ohne Umrüstaufwand mit Reinwasser oder unter Beimischung von Abrasivsand auf derselben Maschine schneiden. Dabei kann der Druck stufenlos den Materialeigenschaften angepasst werden. Bei weichen Verbundstoffen wird der Arbeitsdruck beim Anbohren bis auf 600 bar gedrosselt, harte Materialien werden mit bis zu 4000 bar bearbeitet. Bei der Hochdruckpumpe sorgen Funktionen wie Frequenzumrichter und Sanftlauf für Energie- und Kosteneffizienz und einen umweltschonenden Betrieb. Das Programmieren von Schneidaufgaben dauert mit der intuitiv bedienbaren SmartCut-Software nur wenige Minuten. Gezeichnete Werkstücke werden von der Software eingelesen und bei größeren Losen bestmöglich geschachtelt. Dann startet ein vollautomatisierter Schneidprozess. Mögliche zusätzliche Anlagenausstattungen wie eine pneumatische Bohrspindel zum Anbohren von empfindlichen Werkstoffen oder das modulare Wasseraufbereitungs-System OneClean sind für alle Anlagen optional erhältlich und können auch nachgerüstet werden. So können die Anwender mit den jeweils vom Markt gestellten Aufgaben wachsen. Das Modulsystem bietet für fast jede Schneid-Herausforderung eine praktikable Lösung. Neben Verbundstoffen können auf den Anlagen auch Stähle, Aluminium, sonstige Metall, Stein, Keramik, Kunststoff oder Glas geschnitten werden. Der Alleskönner unter den STM-Anlagen ist die PremiumCut. Dank der Vollausstattung erlaubt sie uneingeschränkte Schneidoptionen. Wer vorwiegend 2D-Werkstücke schneidet, der ist mit einer EcoCut für die Produktion von kleineren Serien gerüstet. Bei voller Auslastung lassen sich die Anschaffungskosten bereits nach wenigen Jahren amortisieren. Flankierend sorgt das „Alles aus einer Hand-Versprechen“ des Herstellers für einen wirtschaftlichen Betrieb. Für den bestmöglichen Einsatz der Technologie sorgen die Spezialisten von STM, die Kunden vor Ort beraten und sie von der Schulung über die Montage und den laufenden Betrieb bis hin zur Wartung und der Beschaffung von Verschleißteilen persönlich begleiten. Der Support reicht bis hin zur Unterstützung beim Beantragen von Subventionen. Interessenten können die Leistungsfähigkeit der Anlagen anhand eines individuellen Testschnittes in den STM-Testzentren in Deutschland, Österreich oder der Schweiz unverbindlich erleben. Sie erhalten auf Wunsch einen kostenlosen Systemvorschlag inklusive Kosten-Nutzenanalyse, um die Eignung bedarfsbezogen bewerten zu können. Gebrauchtanlagen und Finanzierungsmodelle machen eine Anschaffung auch bei limitiertem finanziellem Spielraum möglich. Bild: Friederike Hegner Selbst mit Einsteigeranlagen lassen sich unterschiedliche Materialien ohne Umrüstaufwand schneiden. Industrieanzeiger » 04|2021 39
