Neuartige Bearbeitungsverfahren zur Modifizierung senkerodierter Randschichten

Das Senkerodieren hat in den letzten Jahren eine breite industrielle Anwendung bei der Fertigung komplizierter Maschinenbauteile und Werkzeuge wie z. B. Druckgießformen und Schmiedegesenke sowie Press- und Spritzgießformen für Kunststoffteile gefunden. Komplexe Formen aus gehärteten, vorvergüteten bzw. schwer spanbaren Stählen aber auch aus Nichteisenmetallegierungen und vor allem aus Hartmetallen können auf diese Weise in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Weiterhin ist eine gute Automatisierbarkeit und somit Integrierbarkeit in Fertigungsprozesse gegeben. Diesen Vorteilen des Senkerodierens stehen jedoch einige gravierende Nachteile gegenüber. Die bearbeiteten Randschichten weisen eine sehr unregelmäßige, rissbehaftete Schmelzzone auf und stehen unter z. T. hohen Zugeigenspannungen. Das kann zu einer beträchtlichen Verkürzung der Lebensdauer senkerodierter Bauteile infolge raschen Risswachstums, insbesondere bei dynamischer Belastung führen. Um dies einzuschränken bzw. zu verhindern, werden in der industriellen Praxis unterschiedliche Methoden angewandt. Dies sind vor allem funkenerosives Polieren, mechanisches oder manuelles Abschleifen der Schmelzzone und anschließendes Polieren, Druckstrahlläppen sowie elektrochemisches Abtragen. Diese Verfahren weisen jedoch Nachteile auf wie z. B. einen sehr hohen Zeit- und damit Kostenaufwand, keine vollständige Beseitigung der Zugeigenspannungen, ungenügende Reproduzierbarkeit oder zusätzliche Investitionskosten für Anlagen.