Zu den mechanischen Komponenten des μEDM zählen hauptsächlich die Vorschubeinheit und die Spülung. Detaillierte Informationen zu diesem Thema finden sich nicht in einem entsprechenden Kapitel des Entwicklungsdokuments.
Die prominenteste Komponente des Senkerodierers — die Vorschubeinheit — ist gleichzeitig auch die schlichteste. Es handelt sich um einen Spindelantrieb mit einem Schrittmotor und einem 43mm Eurohals, der in einem Bohrständer montiert werden kann und für einen axialen Vorschub sorgt.
Das Wort „Spindelantrieb” suggeriert eine Präzision, die hier weder vorhanden noch notwendig ist. Lediglich die axiale Führung ist für das Ergebnis des Senkerodierprozesses von Belang. Vorhandenes Umkehrspiel der Spindel wird von der Steuerung ausgeglichen, Ungenauigkeiten in der Längsachse sind im Verhältnis zu den Ungenauigkeiten aufgrund der Elektrodenabnutzung nicht relevant. Und so besteht die Spindel aus einer metrischen Gewindestange, was es aufgrund der Selbsthemmung erlaubt, den Schrittmotorantrieb jederzeit abzuschalten, ohne daß Positionen verloren gehen.
Das Bohrfutter ist elektrisch vom Rest des Vorschubantriebs isoliert und dient lediglich als Elektrodenhalterung. Nichts dreht sich.
Die Vorschubeinheit hat den Zweck, die Elektrode in das Werkstück einzuführen. Obwohl sie auf den ersten Blick wie eine kleine Bohrmaschine aussieht, dreht sich das Bohrfutter nicht, sondern kann nur axial verfahren werden. Für den Verwendungszweck ist, im Gegensatz zu einer Bohrmaschine, eine genaue Führung weitaus wichtiger als Steifigkeit. Selbst axiales Spiel spielt kaum eine Rolle, da dies von der Vorschubregelung ausgeglichen werden kann.
Der Antrieb erfolgt über einen Schrittmotor mit einer M6-Gewindestange als Spindel und hat eine Auflösung (hier definitiv nicht mit der Genauigkeit zu verwechseln!) von 5μm (Vollschritt), der Verfahrweg beträgt maximal 70mm. Die axiale Spindel„lagerung” besteht nur aus dem Schrittmotor. Die Vorschubstange ist eine hohlgebohrte 10mm-Rundführung mit 2mm-Führungsrille, die in einer passend aufgeriebenen Messinghülse läuft und damit für eine ausreichende Genauigkeit in radialer Richtung sorgt. Das Gehäuse ist mit einem 43mm-Eurohals für einen Bohrständer oder die Spindelhalterung meiner CNC-Fräse ausgestattet.
Im „EDM-howto-book” steht sinngemäß: „Wenn Du die Wahl zwischen einer guten Funkenerzeugung und einer guten Spülung hast, ist letzteres immer vorzuziehen.” (Dieser Satz ist übrigens nützlichste, was ich in diesem Buch fand.)
Üblich ist eine Spülung mit Petroleum (kerosine). (Erst später erfuhr ich, daß es im deutschsprachigen Raum auch Anlagen mit Wasserspülung gibt.)
Die ersten Versuche mit einer Petroleumspülung und einem (damals noch sehr primitiven) Pulsgenerator waren sehr vielversprechend und scheinen die obige Ansicht zu bestätigen. Bei eigenen Versuchen mit Petroleum ist aber unbedingt passendes Feuerlöschzeug (Abdeckung und Feuerlöscher!) bereitzuhalten. Und das Zeug stinkt.
Also wurden Versuche mit destilliertem Wasser als Dielektrikum vorgenommen. Und nach einer vergleichenden Leitfähigkeitsmessung mit Leitungswasser dieses. Eine Spülung mit Leitungswasser vereinfacht den Aufbau der Spülvorrichtung im Vergleich zu Petroleum erheblich — sie besteht im wesentlichen aus einer Zimmerbrunnenpumpe, einem Leitrohr und einer Sammel- und Rückleitung.
Die erzeugten Oberflächen bei Wasser als Dielektrikum sind bei weitem nicht so schön wie bei Petroleum — aber ich habe momentan keine Anwendung, bei der dies wirklich ins Gewicht fällt.
Und das wars. Mehr gibt es zum Senkerodierer „μEDM” nicht zu lesen.
Nur wirklich unangenehme Zeitgenossen würden jetzt noch weiterlesen, um aus dem Bericht über Fehlschläge und Sackgassen Schadenfreude zu ziehen weiter...