Die kryogene Entrostungstechnologie wurde erstmals in den 1950er Jahren erfunden. Im Entwicklungsprozess kryogener Entrostungsmaschinen durchlief sie drei wichtige Phasen. Dieser Artikel bietet Ihnen einen umfassenden Überblick.
(1) Erste kryogene Entgratungsmaschine
Die gefrorene Trommel dient als Arbeitsbehälter für das Gefrieren von Kanten, wobei Trockeneis als Kältemittel verwendet wird. Die zu reparierenden Teile werden in die Trommel eingefüllt, gegebenenfalls unter Zugabe von weiteren Arbeitsmedien. Die Temperatur in der Trommel wird so geregelt, dass die Kanten spröde werden, das Produkt selbst jedoch unbeschädigt bleibt. Um dies zu erreichen, sollte die Kantenstärke ≤ 0,15 mm betragen. Die achteckige Trommel ist die Hauptkomponente der Anlage. Entscheidend ist die Kontrolle des Auftreffpunkts der ausgestoßenen Medien, um eine wiederholte, rollende Zirkulation zu gewährleisten.
Die Trommel dreht sich gegen den Uhrzeigersinn und bewegt das Material in einer Taumelbewegung. Nach einer gewissen Zeit verspröden die Gratkanten, und der Kantenbearbeitungsprozess ist abgeschlossen. Ein Mangel der ersten Generation von Kantenbearbeitungsverfahren ist die unvollständige Kantenbearbeitung, insbesondere das Vorhandensein von Gratresten an den Enden der Trennlinie. Dies wird durch eine unzureichende Formkonstruktion oder eine zu große Dicke der Gummischicht an der Trennlinie (über 0,2 mm) verursacht.
(2) Die zweite kryogene Entgratungsmaschine
Die zweite kryogene Entgratungsmaschine weist drei Verbesserungen gegenüber der ersten Generation auf. Erstens wird nun flüssiger Stickstoff als Kältemittel verwendet. Trockeneis mit einem Sublimationspunkt von -78,5 °C ist für bestimmte, bei niedrigen Temperaturen spröde Gummisorten wie Silikonkautschuk ungeeignet. Flüssiger Stickstoff hingegen, mit einem Siedepunkt von -195,8 °C, eignet sich für alle Gummisorten. Zweitens wurde der Behälter für die zu entgratenden Teile optimiert. Anstelle einer rotierenden Trommel dient nun ein rinnenförmiges Förderband als Träger. Dadurch können die Teile in der Nut rotieren, wodurch die Bildung von Totzonen deutlich reduziert wird. Dies steigert nicht nur die Effizienz, sondern verbessert auch die Präzision der Kantenbearbeitung. Drittens wird anstelle der alleinigen Entfernung der Grate durch die Kollision der Teile feinkörniges Strahlmittel eingesetzt. Metall- oder Hartplastikgranulat mit einer Partikelgröße von 0,5 bis 2 mm wird mit einer linearen Geschwindigkeit von 2555 m/s auf die Oberfläche der Teile geschossen, wodurch eine erhebliche Aufprallkraft erzeugt wird. Diese Verbesserung verkürzt die Zykluszeit erheblich.
(3) Die dritte kryogene Entgratungsmaschine
Die dritte kryogene Entgratungsmaschine stellt eine Weiterentwicklung der zweiten Generation dar. Der Behälter für die zu entgratenden Teile wurde durch einen Teilekorb mit perforierten Wänden ersetzt. Die Löcher in den Korbwänden haben einen Durchmesser von ca. 5 mm (größer als der Durchmesser der Projektile), sodass die Projektile ungehindert hindurchtreten und zur Wiederverwendung nach oben zurückfallen können. Dies erhöht nicht nur das effektive Fassungsvermögen des Behälters, sondern reduziert auch das Speichervolumen der Projektile. Der Teilekorb ist in der Entgratungsmaschine nicht vertikal, sondern leicht geneigt (40°–60°). Durch diesen Neigungswinkel kippt der Korb während des Entgratungsprozesses aufgrund der kombinierten Wirkung zweier Kräfte: der Rotationskraft des sich drehenden Korbs und der Zentrifugalkraft des Projektilaufpralls. Diese kombinierte Kraft bewirkt eine 360°-Drehung, wodurch die Teile gleichmäßig und vollständig von Graten in alle Richtungen befreit werden.
Veröffentlichungsdatum: 08.08.2023
