Rückstandsloses Strahlschneiden

Einleitung / Abstract

Das Anwendungsgebiet der neuen Technologie ist das Trennen von z. B. metallischen, organischen oder Verbund-Materialien mittels Strahlschneiden. Im Gegensatz zum Stand der Technik erlaubt das neue Verfahren ein vollständiges, selbsttätiges Abbauen von Strahlmittel und Trägermedium, so dass außer dem entfernten Grundmaterial keine Rückstände bleiben. Zum Trennen wird eine Kombination aus festem (eisförmig) und flüssigem Kohlenstoffdioxid verwendet.

Hintergrund

Zu den bekannten Verfahren des Flüssigkeitsstrahlschneidens gehört bspw. das Wasserstrahlschneiden. Zur Erhöhung der Schneidleistung kann ein Abrasivmittel (z. B. Korund) zugesetzt werden. Ein Rückstandsfreies Schneiden ist hiermit auch unter Verwendung von resorbierbaren Abrasivmitteln nicht möglich.

Lösung

Im Gegensatz zum Stand der Technik erlaubt das neue Verfahren ein vollständiges, selbsttätiges Abbauen von Strahlmittel und Trägermedium, so dass außer dem entfernten Grundmaterial keine Rückstände bleiben. Zum Trennen von Materialien mittels Strahlschneiden wird eine Kombination aus festem (eisförmig) und flüssigem Kohlenstoffdioxid verwendet. Die Mischung der Komponenten erfolgt in dem Schneidkopf. Das flüssige Kohlenstoffdioxid wird unter Hochdruck zugeführt. Der Schneidkopf verfügt über drei verschiedene Temperaturzonen. In der ersten Temperaturzone (Abb. 1 a) wird das Trägermedium (flüssiges CO2) gekühlt und unter Prozessdruck gesetzt, in der zweiten Temperaturzone (Abb. 1 b) wird die Expansion eingeleitet und die dritte Temperaturzone (Abb. 1 c) umfasst die Zuführung der festen CO2-Partikel. Die festen Partikel werden vom flüssigen Strahl beschleunigt (Abb. 1 d) und können zur Mikrozerspanung genutzt werden. Strahl- und Trägermedium gehen nach dem Schnitt in die gasförmige Phase über.

Vorteile

Anwendungsbereiche

Trennen von z. B. metallischen, organischen oder Verbundmaterialien mittels Strahlschneiden