Om door te breken met nieuwe technologieën is enige basiskennis van die technologieën en hun mogelijkheden vereist. We stellen enkele doorbraaktechnologieën aan u voor aan de hand van een reeks infofiches. Deze bijdrage behandelt de integratie van slijpen en draadvonken, aangeleverd door Bert Lauwers van KU Leuven, op basis van input  van CIRP en professor Koshy (Mc Master University, Canada).

Met dit hybride afnemende procedé kunnen alle 'vonkbare' materialen worden bewerkt. De technologie is ondertussen gevalideerd in een labo-omgeving.

Slijpen en draadvonken werden geïntegreerd in één procesconfiguratie, waarbij een draad, bekleed met diamantkorrels, werd ingezet. Een verbeterde verwijdering van materiaal werd zo mogelijk gemaakt door de synergie tussen vonkerosie en slijpen. De relatieve hoeveelheid materiaalafname bij vonkerosie en slijpen kan gecontroleerd worden met de juiste setting  van procesparametercombinaties.

De combinatie van beide procedés heeft een verbeterde materiaalafname als resultaat. Het afslijpproces verbetert de afnamesnelheid en genereert oppervlakken met weinig tot geen witte laag. Experimenten werden uitgevoerd op een nikkel 600-legering, om de mate waarin een witte laag ontstaat bij klassiek draadvonken te vergelijken met het gecombineerde slijp-vonkproces, gezien het bewerken van oppervlakken zonder witte laag interessant zijn voor lucht- en ruimtevaart.

Onderstaande figuur toont op de eerste foto de continue witte laag die ontstaat bij draadvonken (afruwcondities), met een dikte van ca. 5 µm. Bij identieke elektrische parameters is de witte laag grotendeels afwezig bij het gecombineerde proces op de tweede foto. De gecombineerde technologie zou dus een kleiner aantal stappen in het draadvonkproces toelaten, gezien ze mogelijk maakt dat bijna geen witte laag aanwezig is tijdens het ruwen.

Conventioneel draadvonken

Hybride proces: Draadvonken/slijpen

Verdere ontwikkeling blijft nodig om industriële systemen te kunnen verwezenlijken. Bovendien moeten ook geschikte draden en installaties voor toevoer van draad en stroom ontwikkeld worden.

Dit artikel kwam tot stand dankzij het project "Doorbraaktechnologie voor een Vlaamse maakindustrie met toekomst” in het kader van Vlaanderen in Actie en met steun van het Agentschap Ondernemen.