Bearbeitungsstrategien zur Gewährleistung der Gewindeintegrität bei 304-Komponenten
Kontrolle von Kaltverfestigung und Gratbildung
Austenitischer Edelstahl 304 neigt zu Kaltverfestigung, Fressen und Aufbauschneiden. Daher beginnt die Gewindeintegrität mit einem stabilen, vibrationsarmen Schneidprozess. Wir fertigen Gewinde in der Regel unter konstanter Schmierung mit scharfen Werkzeugen positiver Geometrie, kontrollierten Schnittgeschwindigkeiten und ausreichender Spanlast, um die verfestigte Schicht zu durchtrennen, anstatt sie zu reiben. Vorbearbeitungen wie Kernbohrungen und Senkungen werden durch einen stabilen CNC-Bohrvorgang hergestellt, der Geradheit und den korrekten Kerndurchmesser vor dem Gewindeschneiden sicherstellt.
Die Nutzung einer starren CNC-Bearbeitungsplattform mit optimierten Werkzeugbahnen minimiert Durchbiegung und Steigungsfehler – entscheidend für Hochdruck-Hydraulikgewinde (UNF, NPT, BSPP, metrisch). Pilotversuche mittels CNC-Prototypenbearbeitung helfen, Vorschübe, Geschwindigkeiten und Kühlstrategien festzulegen, um sicherzustellen, dass Flankenfinish, Profilgenauigkeit und Kerndurchmesser innerhalb der Spezifikationen liegen, bevor in die Serienfertigung übergegangen wird.
Prozesswahl: Einpunkt, Gewindeformer und Fräsen
Für Außengewinde und Klein- bis Mittelserien verlassen wir uns häufig auf kontrolliertes CNC-Drehen mit mehrgängiger Einpunkt-Gewindeschneidung, um einen präzisen Flankendurchmesser und Winkel zu erreichen und gleichzeitig den Werkzeugdruck zu minimieren. Für Innengewinde in Hydraulikanschlüssen und sich kreuzenden Kanälen bevorzugen wir das Gewindefräsen über einen leistungsfähigen CNC-Frässervice: Es ermöglicht eine bessere Spanabfuhr, verringert das Risiko von Gewindebohrerbruch und erlaubt eine Feinjustierung des Flankendurchmessers zur optimalen Dichtanpassung.
Gewindefräsen oder Umformgewindeschneiden ist besonders vorteilhaft bei Edelstahl 304, da es einen günstigen Faserverlauf und glattere Flanken erzeugt, wodurch die Ermüdungsfestigkeit verbessert und das Fressen bei der Montage reduziert wird. Alle Gewindeherstellungsverfahren werden in einer integrierten präzisen CNC-Bohr- und Bearbeitungsumgebung validiert, um die Koaxialität zwischen Gewinden, Bohrungen und Dichtflächen in komplexen Verteilerkörpern zu gewährleisten.
Oberflächenbehandlung, Materialpaarung und Anwendungsschwerpunkt
Das Entgraten nach der Bearbeitung ist entscheidend; unkontrollierte Grate an Gewindeanfängen oder -wurzeln können Dichtungen oder O-Ringe beschädigen und Rissbildung fördern. Kontrolliertes Gleitschleifen und Entgraten von CNC-Teilen wird eingesetzt, um Mikrograte zu entfernen, ohne kritische Profile abzurunden. Lokalisierte Wärmebehandlung von CNC-bearbeiteten Teilen kann bei geeigneten Komponenten angewendet werden, um die Verschleißfestigkeit an häufig montierten Schnittstellen zu erhöhen.
Die richtige Legierungswahl und -paarung schützt die Gewindeintegrität in anspruchsvollen Hydrauliksystemen zusätzlich. Standard-Hydraulikkörper aus Edelstahl SUS304 profitieren von optimierten Schnittdaten und Kühlstrategien. Korrosionsbeständigere Edelstähle wie der kohlenstoffarme Edelstahl SUS316L werden für aggressive Medien spezifiziert. Robuste Spann- und Werkzeugkomponenten aus 1045-Stahl sichern die Positionsgenauigkeit, während technische Polymere wie PEEK als Dichtungen, Käfige oder Einsätze integriert werden können, um Reibkorrosion an Edelstahlgewinden zu minimieren.
Diese Strategien werden je nach Anwendung individuell eingesetzt – etwa in automobilen Hydrauliksteuerungen, Industrieanlagen-Verteilern und Medizinprodukten für Flüssigkeitsmodule, wo reproduzierbares Drehmomentverhalten, leckagefreie Dichtheit und Widerstand gegen Übermontage unverzichtbar sind. Das Ergebnis sind 304-Gewindeverbindungen mit stabilem Flankendurchmesser, sauberen Profilen und langfristiger struktureller Integrität unter Druckbelastung.
