Drahterodieren vs. Senkerodieren: Technische Grundlagen und Praxisleistung

Drahterodieren und Senkerodieren zählen zu den etablierten Funkenerosionsverfahren und bearbeiten leitfähige Materialien materialabtragend durch elektrische Entladungen. Beide Methoden finden breite Anwendung im Formen- und Werkzeugbau, in der Automobilindustrie sowie in der Luftfahrt. Die Verfahren unterscheiden sich durch Elektrodenkonzept, Abtragsrate und Automatisierungsgrad und erfordern individuelle Prozessstrategien für Effizienz und Qualität. Im Folgenden werden zentrale Ansätze für den Einsatz beider Verfahren erläutert.

Technische Grundlagen der Funkenerosion

Beim Funkenerodieren werden Werkstücke über elektrische Entladungen materialabtragend bearbeitet. Das Drahterodieren nutzt eine kontinuierlich geführte Drahtelektrode, während beim Senkerodieren vormontierte Elektroden in das Bauteil eintauchen. Die Steuerung erfolgt in beiden Fällen über CNC-Systeme, die Parametrisierung beeinflusst Abtragsrate, Genauigkeit und Oberflächenqualität. Durch gezielte Prozessführung lassen sich komplexe Geometrien realisieren. Welche Folgen dies für Zeit-, Kosten- und Qualitätsfaktoren hat, zeigt der nächste Abschnitt.

Drahterodieren: Kontur- und Profilbearbeitung

Das Drahterodieren arbeitet mit einem dünnen Draht, der zwischen Werkstück und Gegenelektrode oszilliert. Die Kontur wird durch CNC-gesteuerte Drahtbahn programmiert, sodass komplexe Formen in einem Zug entstehen. Dieser Ansatz minimiert Rüstzeiten und senkt den Drahtverbrauch. Typische Anwendungsfälle umfassen Schneidwerkzeuge, Siebplatten und komplizierte Kammergeometrien. Die hohe Automatisierbarkeit erleichtert den Einsatz im Mehrmaschinenbetrieb und trägt zur Auslastungsoptimierung bei.

Im nächsten Schritt betrachten wir die besonderen Eigenschaften des Senkerodierens.

Senkerodieren: Form- und Kavitätenbearbeitung

Beim Senkerodieren kommt eine konturgebende Elektrode zum Einsatz, die das Werkstück punktuell innerhalb eines definierten Volumens formt. Üblicherweise werden Elektroden aus Kupfer oder Graphit verwendet, um Tiefenbohrungen, Kavitäten und Prägungen zu erzeugen. Die Abtragsleistung lässt sich durch Anpassung der Impulsenergie präzise regeln. Oft kommt das Verfahren im Formen- und Werkzeugbau zum Einsatz, wo hohe Oberflächenqualitäten und enge Toleranzen gefordert sind. Dies führt direkt zu Fragen der Wahlkriterien für Ihr Fertigungsprofil.

Vergleich und Auswahlkriterien

Welche Parameter sind für Ihre Fertigungsaufgabe entscheidend? Die Wahl des geeigneten Erodierverfahrens richtet sich nach spezifischen Anforderungen an Geometrie, Material und Produktionsvolumen. Folgende Kriterien helfen bei der Entscheidung:

• Geometrische Komplexität: Drahterodieren für 2,5D-Konturen, Senkerodieren für 3D-Volumenformen
• Materialhärte und Leitfähigkeit: Senkerodieren bearbeitet hartes Werkzeugstahl sicher, Drahterodieren ist flexibel bei unterschiedlichen Werkstoffen
• Oberflächenqualität: Beide Verfahren erreichen enge Rauheitswerte, Senkerodieren oft in Hochglanzqualitäten
• Produktionsmenge und Automatisierung: Drahterodieren skaliert besser für hohe Stückzahlen durch automatische Drahtzufuhr

Im Folgenden wird die Integration in automatisierte Fertigungszellen beleuchtet.

Integration in automatisierte Fertigungszellen

Moderne Erodiermaschinen lassen sich in Industrie-4.0-Umgebungen einbinden. Über CNC– und MES-Schnittstellen werden Prozessdaten erfasst und ausgewertet. Predictive Maintenance reduziert Ausfallzeiten und sichert die Maschinenverfügbarkeit. Robotergestützte Be- und Entladezellen erhöhen die Anlagenlaufzeit und minimieren manuelle Eingriffe. Diese Automatisierungsstrategien tragen wesentlich dazu bei, Fachkräftemangel zu kompensieren und die Effizienz in der Fertigung zu steigern.

Fazit

Drahterodieren und Senkerodieren ergänzen sich in der industriellen Fertigung durch unterschiedliche Prozessansätze. Während das Drahterodieren vor allem bei Konturen und hohen Automatisierungsgraden punktet, ermöglicht das Senkerodieren präzise Volumenbearbeitung und Oberflächenqualität. Die Entscheidung hängt von Geometrie, Material und Fertigungsvolumen ab. Zukünftige Entwicklungen in der Digitalisierung und Predictive Maintenance werden beide Verfahren weiter optimieren. Eine gezielte Bewertung, welches Verfahren Ihre Produktionsanforderungen optimal erfüllt, fördert die Wirtschaftlichkeit.