Fachwörter-Lexikon
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Kupferschichten – Einsatz in der Elektrotechnik
Für den Einsatz in der Elektrotechnik ist in der Regel eine hohe elektrische Leitfähigkeit gefordert. Diese wird insbesondere bei einer hohen Reinheit des abgeschiedenen Kupfers erreicht. Dazu kommen Elektrolyte auf Basis von Kupfersulfat zum Einsatz, aus denen beispielsweise Kupferfolien für Leiterplatten hergestellt werden. Ebenfalls reines Kupfer wird auf ICs abgeschieden. Hierbei wird neben der guten Leitfähigkeit die sehr gute Streufähigkeit von Kupferelektrolyten genutzt, um die feinen Leiter durch Füllen der strukturierten Siliziumoberfläche herzustellen.
Automatenstähle
Automatenstähle werden für eine wirtschaftliche Zerspanung (z. B. Drehen, Fräsen) auf schnelllaufenden Automaten eingesetzt. Zur Beurteilung der Zerpanbarkeit dienen die vier Hauptbewertungsgrößen Spanform, Oberflächengüte, Standzeit und Schnittkraft. Im Sinne einer für die Serienfertigung notwendigen Automatisierbarkeit des Zerspanungsvorganges werden an die Automatenstähle vielfältige Anforderungen gestellt:
- Verminderter Werkzeugverschleiß (höhere Standzeit der Werkzeuge) bei möglichst hohen Schnittgeschwindigkeiten
- Geringe Schnittkräfte zur Verminderung von Werkzeugverschleiß und Leistungsaufnahme der Werkzeugmaschine
- Hohe Oberflächengüte
- Kurzbrüchige, gut schaufelbare Späne mit, geringer Spanraumzahl
- Vermeidung einer Aufbauschneidenbildung
Schleifen - Zielstellung und Durchführung
Ein Schleifprozess wird beispielsweise durchgeführt, um Unebenheiten aus vorhergehenden Bearbeitungsprozessen wie Fräsen, Drehen, Sägen oder Trennen einzuebnen oder unerwünschte Grate zu entfernen. Für eine sehr grobe Bearbeitung kommen Schleifkörner mit Durchmessern im Bereich von wenigen Millimetern zum Einsatz (Körnung ab etwa 4). Die Bearbeitung wird beispielsweise mit Hilfe von Schleifbändern oder Schleifscheiben durchgeführt und hinterlässt charakteristische Bearbeitungsspuren, sogenannte Schleifriefen entlang der Bewegungsrichtung der Schleifkörner. Die Körner wirken spanabhebend, wobei der Abtrag bei Arbeiten ohne Flüssigkeit als Schleifstaub und bei Verwendung von beispielsweise Wasser als Schleifschlamm anfällt. Wasser oder ein wässrige Lösung wirken hierbei vor allem als Kühlmittel. Um eine möglichst glatte Oberfläche zu erzeugen, werden Schleifprozesse so ausgeführt, dass schrittweise immer feiner Schleifkörnungen verwendet werden. Solche Schritte können etwa in folgender Stufung ausgeführt werden:
- Körnung 10 und Körnung 20 = grobe Bearbeitung
- Körnung 30 und Körnung 60 = mittelgrobe Bearbeitung
- Körnung 80, Körnung 100, Körnung 120, Körnung 120 = Feinbearbeitung
- Körnung 240, Körnung 400, Körnung 600, Körnung 800 = sehr feine Bearbeitung
Bei der schrittweisen Erhöhung der Körnung ist darauf zu achten, dass die Oberfläche keine deutlichen Erhöhungen oder Vertiefungen gegenüber der mittleren Rauheit enthält, da solche Unebenheiten mit feiner werdenden Körnung nicht mehr entfernt werden können. Bei Nichtbeachtung besteht die Gefahr, dass wieder mit niedriger Körnung begonnen werden muss, wodurch die gesamte Feinbearbeitung hinfällig ist. Dies zeigt, dass mechanisches Schleifen, insbesondere für die Herstellung von dekorativen Oberflächen ein hohe handwerkliche Fertigkeit voraussetzt. Das manuelle Schleifen wird im Bereich der Metallbearbeitung mit Schleifscheiben auf feststehenden Schleifmaschinen ausgeführt. Die Schleifscheiben können aus kautschukartigen Grundkörpern aufgebaut sein, in die die Schleifkörner eingebunden sind. Des Weiteren kommen Schleifscheiben aus Sisalkordeln oder Filzscheiben zum Einsatz, die durch die hohe Umdrehungsgeschwindigkeit eine an das Werkstück anpassbare, feste Oberfläche bilden. Die Schleifmittel werden als Wachsmischung auf diese Scheibenoberfläche aufgetragen, wobei das Wachs zugleich als Träger für die Schleifkörner und als Kühlmittel wirkt.