Vakuumspannen


      Wie wird Vakuum zu einer Spannkraft?

Unsere Umgebungsluft (Atmosphäre) hat durchschnittlich ca. 1000 mbar Druck. Wenn nun der Druck in einem geschlossenen Raum gesenkt wird, entsteht ein Vakuum ( Unterdruck).

Vakuumspannen wird vor allem bei der Bearbeitung von Holz, Kunststoff und NE-Metallen eingesetzt. Vakuumspannen kann aber auch eingesetzt werden um die Bearbeitungszeiten zu reduzieren und es ermöglicht die 5-Seiten Bearbeitung. Durch Einsatz von Vakuumspannen können auch die Maschinenlaufzeiten erhöht werden, so können mehrere Teile aus einer Platte gefertigt werden.

Beim Spannen auf Vakuum entstehen keine Beschädigungen am Teil.

Mit Anschlagschrauben, Leisten oder Stifte ist es möglich, Teile positionsgenau auf der Vakuumplatte zu spannen, dadurch kann sehr viel Zeit eingespart werden. Gleichzeitig werden die Teile gegen verschieben gesichert.

Durch die Fixierungsmöglichkeiten einer Vakuumspannplatte können in kürzester Zeit unterschiedlichste Teile oder Adapterplatten gespannt werden.

Die Spannkraft beim Vakuumspannen besteht aus mehreren Faktoren. Mit dem erzeugten Unterdruck, unter dem Werkstück, entsteht eine Druckdifferenz zwischen der Umgebungsluft und der Unterseite des Werkstücks. Durch diesen unterschiedlichen Druck wird das Werkstück auf die Vakuumspannplatte gedrückt.

Das Verschieben des Werkstücks ist abhängig von dessen Oberflächengüte und Größe. Je rauer und größer das Werkstück, desto höher die Reibung zwischen Vakuumplatte und Werkstück.

Zur Berechnung der Spannkraft

Durch das evakuieren der Umgebungsluft unter dem Werkstück entsteht eine Druckdifferenz. Die je nach Vakuumerzeuger zwischen 700 und 950 mbar liegt, so ergibt sich eine Kraft von 0,7 - 0,95 kp/cm2. Die Größe der Spannkraft ist abhängig von der Fläche, z.B. eine Platte mit 200 x 300 mm hat eine Spannkraft von ca. 570 kp.

Durch den Einbau der Steuerelemente in die Maschine ist es möglich das Bearbeitungszentrum auch ohne den Bediener zu betreiben.

Die Überwachung der Spannung des Werkstücks auf der Vakuumspannplatte wird durch einen Sensor überwacht. Dieser ist an die Maschinensteuerung angeschlossen, so dass bei Vakuumverlust die Maschine automatisch das Bearbeitungsprogramm unterbricht.

Es stehen verschiedene Vakuumerzeuger zur Auswahl: Venturidüse, Motorpumpen
und Seitenkanalgebläse. Die Kriterien bei der Festlegung welcher der Erzeuger zum

     Einsatz kommt sind zum einen:              der notwendige Differenzdruck

                                                           die Nutzungsdauer

                                                           das benötigte Lufvolumen 

Metapor poröses Aluminium

Metapor ist geeignet zum Spannen von sehr dünnen Werkstücken wie Folien, Blechen usw. Durch seine kleinen Poren im mittel 15 u.m Durchmesser können auch sehr weiche Werkstoffe gespannt werden ohne dass diese verformt werden. Wegen der porösen Oberfläche ist auch die Haftreibung zwischen Werkstück und Spannplatte größer So, dass höhere Verschiebekräfte aufgenommen werden können.

Durch die poröse Struktur des Materials ist es nicht erforderlich die freien Flächen komplett abzudecken. Es ist sinnvoll die freien Bereiche mit einer Folie abzudecken, damit diese nicht verschmutzen. Der Einsatz mit Kühlschmierstoff ist möglich. Dieser darf aber nicht ölig sein, da sich sonst die Poren verschließen. Zur Reinigung kann herkömmliches Spülmittel verwendet werden. Anschließend mit Wasser ausspülen bis es keine Schaumbildung mehr gibt. Oder man reinigt die Spannplatte in einem Ultraschallbecken. Zur Trocknung ca. 3 Stunden bei 60 ° C im Umluftofen trocknen.

Die Metapor Spannplatten können bis zu 3 mm nach bearbeitet werden, um Beschädigungen zu beseitigen. Es lässt sich leicht bearbeiten, so ähnlich wie weiches Aluminium mit scharfen HSS - oder Hartmetall - Werkzeugen. Es ist ein Staubsauger zu verwenden, da es eine große Staubentwicklung gibt.


Die Vorteile der HM Vakuumspanntechnik



                                               

Besonders leichtes Einlegen der Dichtschnur,                           Durch den Dichtgummi werden Unebenheiten

da die Nuten alle abgerundet und gefast sind.                         am Teil ausgeglichen. Die kleine Rasterung

Kein einklemmen der Dichtung.                                              ermöglicht eine optimale Konturtreue.



                                      

Die perforierte Gummimatte ermöglicht das                         Die Kombination von Dichtgummi und

durchfräsen und durchbohren des Teils.                               Gummimatte erlaubt auch kleinere Teile

                                                                                         mit hoher Haftkraft sicher zu Spannen.



                                          

Die Gummimatte ermöglicht das                                         Planfräsen von Platten aus Alu, Messing,

durchbohren oder durchfräsen.                                            Kunststoff und Stahl mit hoher Oberflächengüte.



                                       

Aufspannen von Vorrichtungen                                              Steuerung der Vakuumplatte in die Maschine integriert.



                                 

Bedienpult der Vakuumplatte direkt an                                  Bearbeitungszentrum mit automatischer,

der Maschine angebracht mit                                                doppelter Vakuumplatte für 2-fach

Stoppfunktion bei Vakuumverlust.                                         höhere Laufzeit ohne Personal.





                          

Moosgummi Dichtschnur ca. 20 Sohre.                                     Moosgummi Dichtschnur ca. 35 Sohre




                                                

Durchfräsmatte aus Gummi verschiedene                                  Vakuummanometer D 42mm -1 - 0

Dicken von 1mm bis 5mm.



                                          

Vakuumspannplatten mit integriertem                                      1,5mm dicke Gummischicht 90 Sohre, auf 3mm

Vakuumerzeuger bis 0,93 bar Unterdruck                                  dickem Aluminium vulkanisiert, geschliffen und

1,3m³ - 2,5m³/h                                                                     mit Bohrungen zur Befestigung auf der 

                                                                                              Spannplatte versehen. Somit ist diese geeignet

                                                                                              zur Herstellung von Aufnahmen.  



                                             

Druckminderer zur Kostensenkung beim                                    Filter der vor die Vakuumpumpe

Einsatz der Venturidüse, 4 bar Luftdruck                                  eingebaut wird um die Späne und

sind ausreichend.                                                                    Feuchtigkeit zu filtern.



                                     

Vakuumdruckschalter Messbereich -1..0                                     Vakuumpumpen bis 0,98 bar

mit Digitalanzeige und Bedienfeld. Zum                                     Unterdruck mit 10 m³ bis 500 m³/h

einstellen der Schaltpunkte, Vakuum "Ok"

und Vakuum "fehlt", so das die Machine

gestartet oder gestoppt werden kann.





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