Chemisches Mahlen verstehen:Präziser Metallentfernungsprozess

Beim chemischen Fräsen oder chemischen Bearbeiten wird Metall durch Auftragen starker chemischer Lösungen auf eine Metalloberfläche entfernt. Es wird verwendet, um große Mengen Metall zu entfernen, um Teile zu erhalten, die mit herkömmlichen Bearbeitungsmethoden nicht einfach bearbeitet werden können. Teile, die Präzisionsarbeit erfordern, wie miniaturisierte Mikrokomponenten oder solche mit tiefen inneren Hohlräumen, sind nur einige der Komponenten, die durch chemisches Fräsen hergestellt werden. Während es im Automobilbau und in der Elektronik zahlreiche Anwendungen gibt, wird es auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie sehr häufig eingesetzt.

Diese Bearbeitungsmethode gilt als eine der ältesten existierenden nichttraditionellen Bearbeitungsmethoden. Das chemische Mahlen wurde im 19. Jahrhundert zum dekorativen Ätzen eingesetzt, seine industrielle Anwendung erfolgte erst viel später. Manuel C. Sanz, ein Ingenieur bei der North American Aviation Company, wird zugeschrieben, dass er mithilfe dieses Verfahrens ein kritisches Gewichtsproblem an einem Raketengehäuse gelöst hat. Das Unternehmen patentierte das Verfahren im Jahr 1956.

Der gesamte Prozess ist recht einfach und umfasst das Reinigen und Maskieren der Teile, die nicht geätzt werden müssen. Das Metall wird dann in große Tanks mit Ätzlösung getaucht. Die Menge des entfernten Materials wird durch die Konzentration der chemischen Lösung, die Art des verwendeten Ätzmittels, die im Tank verbrachte Zeit und die Temperatur gesteuert. Ein Ultraschall-Dickenmessgerät hilft dem Bediener, die Dicke des Teils regelmäßig zu beurteilen, bis es die im Bauplan angegebene Dicke erreicht. Die geätzten Teile werden gereinigt und zur Qualitätskontrolle geprüft.

Es kann eine große Anzahl von Teilen gleichzeitig gefräst werden, was es zu einer äußerst kostengünstigen Methode zur Herstellung von Teilen macht. Der Hauptzweck des chemischen Fräsens besteht darin, das Gewicht des Metalls in konturierten Teilen zu reduzieren. Selbst komplexe Formen und Vorsprünge können mit höchster Präzision geätzt werden. Viele Teile in Verkehrsflugzeugen, Trägerraketen, Raketen und Turbinen werden durch chemisches Mahlen hergestellt. Sowohl Kleinteile wie Deckbleche als auch Großteile wie Rumpfbeplankungen lassen sich sehr einfach herstellen.

Es handelt sich um eine der beliebtesten Bearbeitungsmethoden, da sie recht einfach, kostengünstig und gut etabliert ist. Die Vorteile dieses Verfahrens gegenüber anderen Bearbeitungsmethoden sind niedrige Kapital- und Werkzeugkosten, schnelle Gewichtsreduzierung und minimaler Bedarf an qualifizierten Arbeitskräften. Dadurch ist es nicht nur einfacher, Designänderungen umzusetzen, es setzt das Metall auch keinen zusätzlichen Belastungen aus. Die Oberflächenqualität des Metalls bleibt gut und es entstehen keine Grate. Die Nachteile bestehen darin, dass es schwierig sein kann, sehr dickes Material zu bearbeiten oder scharfe Ecken zu erreichen, und dass die Arbeit mit Ätzlösungen gefährlich sein kann.

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