CNC-Bearbeitung von Keramikteilen für anspruchsvolle Systeme

Wir bieten professionelle CNC-Bearbeitungsdienstleistungen für Keramikteile und haben umfassende Bearbeitungsprozesse und Qualitätskontrollsysteme entwickelt, die auf die hohe Härte und Sprödigkeit von Keramikmaterialien zugeschnitten sind.

Beschreibung

Durch Präzisionswerkzeugmaschinen, Diamantwerkzeuge und spezielle Vorrichtungen erzielen wir eine stabile Produktion komplexer Formen, präziser Abmessungen und einer ausgezeichneten Oberflächenleistung. Diese Fähigkeiten finden breite Anwendung bei der Herstellung von Funktionskomponenten für medizinische Geräte, Halbleiter, Luft- und Raumfahrt, chemische Verarbeitung, Flüssigkeitssteuerung, Sensoren sowie in Umgebungen mit hohen Temperaturen und hoher Korrosivität.

Ausrüstung und Werkzeuge:

  1. Maschinen und Steifigkeit: Ausgestattet mit hochsteifen CNC-Drehmaschinen, drei- und fünfachsigen CNC-Bearbeitungszentren, Innen- und Außenrundschleifmaschinen, Honmaschinen, Präzisions-Dreh-Schleif-Kombinationsmaschinen, ultrapräzisen Vertikal- und Horizontalschleifmaschinen sowie speziellen Mikrobearbeitungsanlagen, um die Positionier- und Wiederholgenauigkeit für lange Wellen, dünnwandige Teile, komplexe Hohlräume und Mikrokomponenten zu gewährleisten.
  2. Werkzeuge und Verbrauchsmaterialien: Durch den Einsatz von Diamantdrehwerkzeugen, Diamantfräsern, Diamantschleifscheiben, polykristallinen Diamantwerkzeugen (PCD) und ultra-hart beschichteten Werkzeugen in Verbindung mit speziellen Feinschleifverbrauchsmaterialien und Kühl-/Schmiermitteln optimieren wir die Werkzeuggeometrie und die Schneid-/Schleifparameter für verschiedene Keramikwerkstoffe, um das Risiko von Ausbrüchen, Rissen und thermischen Schäden zu verringern.
  3. Hilfssysteme: Hochpräzise Spindeln, temperaturgeregelte/thermostatische Vorrichtungen, Ultrahochdruck-Kühl- und Partikelfiltersysteme, Schwingungsdämpfungsvorrichtungen, Online-Mess- und automatisierte Be- und Entladesysteme zur Verbesserung der Bearbeitungsstabilität und Produktionskonsistenz.

Wichtigste Bearbeitungsverfahren für die CNC-Bearbeitung von Keramikteilen:

  1. Präzisionsdrehen und -bohren: Wird zur Festlegung von Bezugspunkten, zum Vorbearbeiten von Rohlingen und zur Near-Net-Formgebung verwendet, um die Achsenkonzentrizität und die Konformität der Stirnflächenbezugspunkte sicherzustellen.
  2. Diamantschleifen und Honen: Durch Grob- und Feinschleifen sowie Honverfahren werden strenge Radialtoleranzen, Zylindrizität und geringe Oberflächenrauheit erreicht, geeignet für Dichtflächen, Passflächen und Lagerkontaktflächen.
  3. Ultraschallunterstützte Bearbeitung (USM) und Feinstschleifen: Reduziert die Schnittkräfte beim Schneiden spröder Keramik, unterdrückt die Rissausbreitung und verbessert die Kantenintegrität dünnwandiger und schlanker Strukturen.
  4. EDM und Mikrobearbeitung: Zum Formen und Trimmen komplexer innerer Hohlräume, enger Räume, tiefer Nuten und schwer zugänglicher Mikrobohrungen.
  5. Polieren und chemisch-mechanisches Polieren (CMP): Erzeugt spiegelglatte Oberflächen auf Dichtflächen oder hochbeanspruchten Passflächen, um die Reibung weiter zu reduzieren, die Abdichtung zu verbessern und die Lebensdauer zu verlängern.

Kühlung, Spanabfuhr und Befestigung:

  1. Kühlstrategien: Verwenden Sie kontrollierte Kühlung, Partikelfiltration und adaptive Schmierstoffe in Kombination mit temperaturgesteuerten Vorrichtungen oder Kühlkreislaufsystemen, um einen lokalen Temperaturanstieg zu vermeiden, der zu thermischer Belastung und Maßabweichungen führen könnte.
  2. Späneabfuhr und Reinigung: Optimieren Sie Werkzeugwege und Späneabfuhrwege und setzen Sie Ultraschall- und Hochdruckreinigung, Luftabblas- und Vakuum-Späneabfuhrverfahren ein, um zu verhindern, dass sich Partikel in bearbeiteten Oberflächen festsetzen oder die Passgenauigkeit beeinträchtigen.
  3. Befestigungslösungen: Maßgeschneiderte Dorne, konzentrische Stützvorrichtungen, Mehrpunktstützen und elastische Positionierungsdesigns reduzieren die Spannkräfte, verhindern die Verformung dünnwandiger Teile und gewährleisten die Wiederholbarkeit der Bearbeitung.

Bearbeitbare Werkstoffe und typische Anwendungen für die CNC-Bearbeitung von Keramikteilen:

  1. Bearbeitbare Werkstoffe: Aluminiumoxid (Al2O3), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziumkarbid (SiC), Aluminiumnitrid (AlN), Zirkonoxid (ZrO2) sowie verschiedene funktionelle Keramikverbundwerkstoffe und beschichtete Keramiken.
  2. Typische Anwendungen: Komponenten für medizinische Geräte, Teile für die Halbleiterfertigung, Sensorschutzelemente, Ventil- und Fluidsteuerungskomponenten, verschleiß- und korrosionsbeständige Teile, Düsen, Präzisionsisolierkomponenten und funktionale Strukturteile für spezielle Einsatzbedingungen.