Wat is zachte bewerking?
Onder ‘zachte bewerking’ wordt verstaan het verspanen en bewerken van materialen met een relatief lage hardheid, of van materialen in ongeharde of gegloeide toestand. Veelgebruikte materialen zijn onder meer aluminiumlegeringen, koper, messing, kunststoffen, koolstofarm staal en stalen onderdelen vóór warmtebehandeling. Deze methode wordt vaak toegepast voor CNC-ruwbewerking, halffinishbewerking, prototypes en productie in kleine series. De belangrijkste kenmerken zijn een lage snijweerstand, hoge bewerkingsefficiëntie, minder slijtage van het gereedschap en beter beheersbare totale kosten. Eenvoudig gezegd betekent zachte bewerking het bewerken van een materiaal terwijl het gemakkelijker te verspanen is, waardoor de efficiëntie wordt verbeterd en de moeilijkheidsgraad van daaropvolgende bewerkingen wordt verminderd.

Materiaalkeuze
Zachte metalen en non-ferrometalen
Zachte metalen en non-ferrometalen zijn de meest voorkomende materiaalsoorten bij de bewerking van zachte materialen; het gaat hierbij voornamelijk om aluminiumlegeringen, koper, messing en koolstofarm staal. Deze materialen hebben een relatief lage hardheid en een lage snijweerstand, waardoor ze geschikt zijn voor het bewerken van complexe constructiedelen, kleine precisieonderdelen en prototypen door middel van CNC-frezen, draaien, boren en andere bewerkingsprocessen. Sommige van deze materialen hebben echter een hoge taaiheid en sterke ductiliteit, waardoor tijdens de bewerking problemen zoals opgebouwde randen, bramen of krassen op het oppervlak kunnen optreden. Daarom moeten de snijgereedschappen, de snijparameters en de koelmethode zorgvuldig worden gekozen.

Kunststoffen en polymeermaterialen
Tot de kunststoffen en polymeermaterialen behoren PE, PP, PVC, PTFE, PET, PA, epoxyhars, polyurethaan, siliconenrubber en andere. Ze worden vaak gebruikt voor isolatieonderdelen, medische componenten, bevestigingsmiddelen, behuizingen en lichtgewicht onderdelen. Deze materialen hebben een lage dichtheid en zijn gemakkelijk te verwerken, maar ze hebben een slechte warmtegeleiding. Tijdens de bewerking kan warmteontwikkeling gemakkelijk leiden tot vervorming, gesmolten randen of bramen. Daarom moeten bij het bewerken van kunststoffen scherpe snijgereedschappen worden gebruikt en moeten het toerental, de voedingssnelheid en de snijwarmte goed worden geregeld om maatvastheid en oppervlaktekwaliteit te waarborgen.
Composietmaterialen
Tot de composietmaterialen behoren voornamelijk met koolstofvezel versterkte materialen, met glasvezel versterkte materialen en andere hybride versterkte materialen. Het zijn niet per se materialen met een lage hardheid, maar in het kader van de bewerking van zachte materialen worden ze vaak gebruikt voor het vormen en bijwerken van snelle prototypes, lichtgewicht constructiedelen en speciale functionele componenten. Aangezien composietmaterialen doorgaans een gelaagde of vezelversterkte structuur hebben, kan bewerking gemakkelijk leiden tot delaminatie, bramen, het loskomen van vezels of afbrokkeling van randen. Er zijn speciale snijgereedschappen, stabiele opspanningsmethoden en geschikte snijparameters nodig om de integriteit van het materiaal te behouden.
Zacht aanvoelende en elastische materialen
Tot de zachte en elastische materialen behoren TPE, PU, vloeibaar siliconenrubber, rubber, latex en soortgelijke materialen. Ze worden vaak gebruikt voor trillingsdempende kussentjes, afdichtingen, flexibele verbindingsstukken, componenten met een huidachtige textuur en dempende constructies. Deze materialen hebben een hoge elasticiteit en een breed hardheidsbereik, en vervormen gemakkelijk onder belasting. Daardoor stellen ze hogere eisen aan de opspanning, de scherpte van het gereedschap en de bewerkingsbanen. Sommige materialen zijn geschikter voor siliconenmallen, zachte opspanningen, gieten of replicatiemallen om een stabiele vorm en een betere oppervlakteafwerking te verkrijgen.
Biocompatibele en micro-/nano-zachte materialen
Tot de biocompatibele polymeren en micro- en nanomateriaal behoren onder meer agar, agarose, organische monolaagmaterialen en andere. Ze worden vaak gebruikt in biomedische toepassingen, microfluïdica, lab-on-a-chip-apparaten en de productie van micro- en nanostructuren. Deze materialen worden doorgaans niet op grote schaal bewerkt met conventionele CNC-methoden; in plaats daarvan worden ze vaker verwerkt via zachte lithografie, patroonoverdracht, replicatiegieten en soortgelijke technieken. De nadruk ligt op het behoud van biocompatibiliteit, nauwkeurigheid van de microstructuur en integriteit van het oppervlak, waardoor ze geschikt zijn voor microkanalen, flexibele sjablonen en experimentele functionele structuren.
Veelgebruikte zachte bewerkingsprocessen
Frezen
Frezen maakt gebruik van een conventionele freesmachine of CNC-apparatuur om een roterend snijgereedschap aan te sturen voor het verspanen van het werkstuk. Het is geschikt voor het bewerken van complexe contouren, holtes, getrapte oppervlakken en onderdelen met nauwe toleranties, en wordt vaak gebruikt voor kunststoffen, composietmaterialen, aluminiumlegeringen en soortgelijke materialen.
Draaien
Draaien verwijdert materiaal door het werkstuk te laten draaien en het snijgereedschap te verplaatsen. Deze methode wordt voornamelijk gebruikt voor cilindrische onderdelen, assen en roterende componenten, en is geschikt voor het efficiënt bewerken van zachte metalen, kunststoffen en soortgelijke materialen.
Boren
Boren wordt gebruikt om ronde gaten in een werkstuk te maken. Deze bewerking wordt vaak gecombineerd met CNC-bewerkingen voor het bewerken van positioneringsgaten, montagegaten en voorboringen voor schroefdraad, en is geschikt voor de meeste zachte materialen.
Slijpen
Bij het slijpen worden schurende korrels op een slijpschijf gebruikt om micro-snijbewerkingen uit te voeren. Deze methode is geschikt voor oppervlakteafwerking, maatcorrectie of strikte tolerantiecontrole bij zachte materialen, maar er moet wel rekening worden gehouden met de belasting van de slijpschijf, de warmteafvoer en krassen op het oppervlak.
Lasersnijden
Bij lasersnijden wordt een hoogenergetische laserstraal gebruikt om het materiaal plaatselijk te smelten of te verdampen. Deze techniek is geschikt voor het snel snijden van plaatmateriaal, folies, kunststoffen en bepaalde zachte materialen, en biedt een hoge snelheid en een hoge contournauwkeurigheid.
Waterstraalsnijden
Bij waterstraalsnijden wordt gebruikgemaakt van een hogedrukwaterstraal of een waterstraal met schuurmiddel om materialen te snijden. Deze methode is geschikt voor warmtegevoelige materialen en voorkomt warmtebeïnvloede zones en thermische vervorming. Het wordt vaak toegepast bij kunststoffen, rubber, composietmaterialen en zachte metalen platen.
Chemisch etsen
Bij chemisch etsen wordt materiaal selectief verwijderd met behulp van een chemische oplossing. Deze methode is geschikt voor dunne platen, folies en de bewerking van fijne patronen, en maakt het mogelijk om complexe structuren en fijne contouren te vervaardigen, maar de etsdiepte en de oppervlaktekwaliteit moeten strikt worden gecontroleerd.
Voorbewerking en halffinish
Voorbewerking
Voorbewerking is de eerste stap in het verspaningsproces. Hierbij wordt het grootste deel van het overtollige materiaal snel van het ruwe werkstuk verwijderd, zodat het onderdeel in eerste instantie zijn geschatte eindvorm krijgt. In deze fase wordt geen hoge precisie of oppervlakteafwerking nagestreefd. De nadruk ligt op het verbeteren van de bewerkingsefficiëntie en het achterlaten van voldoende materiaalreserve voor de daaropvolgende halfafwerking, afwerking of warmtebehandeling.
Bij onderdelen die een warmtebehandeling vereisen, wordt de voorbewerking doorgaans vóór de warmtebehandeling uitgevoerd, omdat het materiaal in ongeharde toestand gemakkelijker te bewerken is, wat de slijtage van het gereedschap en de bewerkingstijd kan verminderen. Na de ruwbewerking kan het onderdeel worden onderworpen aan spanningsverlichting, blussen, ontlaten en andere behandelingen, waarna het wordt afgewerkt om de afmetingen en oppervlaktekwaliteit te corrigeren. Aangezien warmtebehandeling lichte vervorming kan veroorzaken, mag het onderdeel tijdens de ruwbewerking niet direct tot de uiteindelijke afmetingen worden bewerkt; er moet vooraf een bewerkingsspeling worden aangehouden.
Halve afwerking
Halffinishing is een tussenstap tussen ruwbewerking en nabewerking. Het belangrijkste doel ervan is het creëren van stabielere bewerkingsomstandigheden voor de uiteindelijke nabewerking. Na de ruwbewerking worden de vorm en afmetingen van het werkstuk verder gecorrigeerd, wordt ongelijkmatige materiaaloverschot verwijderd en wordt de snijspeling voor de daaropvolgende nabewerking gelijkmatiger gemaakt.
Door semi-afwerking kunnen interne spanningen, vervormingen en oneffenheden in het oppervlak die door ruwe bewerking zijn ontstaan, worden verminderd, en kunnen bovendien bepaalde secundaire kenmerken alvast worden bewerkt. Dit vermindert de belasting van het gereedschap en maatafwijkingen tijdens de afwerking. Halffinishen is niet het laatste bewerkingsproces, maar het is een belangrijke stap om de uiteindelijke maatnauwkeurigheid, geometrische nauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit te waarborgen.
Controle en afwerking
Na de bewerking zijn inspectie en oppervlakteafwerking belangrijke stappen om de kwaliteit en prestaties van het onderdeel te waarborgen. Inspectie wordt voornamelijk gebruikt om te controleren of het onderdeel voldoet aan de eisen van de tekening, waaronder maatnauwkeurigheid, geometrische toleranties, oppervlakteruwheid, hardheid en de aanwezigheid van defecten. Veelgebruikte apparatuur omvat coördinatenmeetmachines (CMM's), schuifmaten of micrometers, oppervlakteruwheidsmeters, hardheidsmeters en apparatuur voor niet-destructief onderzoek. Om betrouwbare resultaten te garanderen, moet de inspectieomgeving worden gecontroleerd, moet de apparatuur regelmatig worden gekalibreerd, moeten de werkprocedures worden gestandaardiseerd en moeten de gegevens worden geregistreerd en traceerbaar zijn.
Oppervlaktebehandeling verbetert de prestaties en het uiterlijk van het oppervlak van een onderdeel door middel van fysische of chemische methoden. Veelgebruikte processen zijn onder meer zandstralen, polijsten, anodiseren, galvaniseren, zwartoxideren, lakken en passiveren. Verschillende processen kunnen de slijtvastheid, corrosiebestendigheid, oxidatiebestendigheid of het uiterlijk verbeteren. Bij de daadwerkelijke keuze moet het proces worden bepaald op basis van het materiaal, de gebruiksomgeving, de specificaties in de tekening en de kosten, waarbij bijzondere aandacht moet worden besteed aan de reinheid van de voorbehandeling, de procesparameters en de hechtingssterkte van de coating.

Zachte bewerking versus harde bewerking
Het belangrijkste verschil tussen zachte en harde bewerking ligt in de hardheid van het materiaal en de bewerkingsomstandigheden. Zachte bewerking wordt toegepast bij materialen met een lage hardheid of ongeharde materialen, waarbij de nadruk ligt op efficiëntie, kosten en snelle vormgeving; harde bewerking wordt toegepast bij geharde of zeer harde materialen, waarbij de nadruk ligt op slijtvastheid, maatvastheid en levensduur.
| Vergelijkingsdimensie | Zachte bewerking | Zware verspaningsbewerkingen |
| Te bewerken werkstuk | Materialen met een lage hardheid of ongeharde materialen | Geharde of zeer harde materialen |
| Veelgebruikte materialen | Aluminium, koper, messing, koolstofarm staal, gegloeid staal, kunststoffen | Gehard staal, gereedschapsstaal, matrijsstaal, lagerstaal, oppervlaktegehard staal |
| Moeilijkheidsgraad van de bewerking | Omlaag | Hoger |
| Bewerkingsefficiëntie | Hoog; geschikt voor snelle materiaalafname | Minder, maar kan bepaalde slijpbewerkingen vervangen |
| Vereisten voor gereedschap | Snelstaal, hardmetaal, snijgereedschap met scherpe randen | PCBN, keramische gereedschappen, gereedschappen met hardmetalen coating, enz. |
| Kostenkenmerken | Lagere bewerkingskosten en een lager gereedschapsverbruik | Hogere kosten voor gereedschap en apparatuur |
| Veelvoorkomende problemen | Materiaalhechting, bramen, vervorming, opgebouwde rand | Afbrokkeling van de snijkant, hoge snijwarmte, slijtage van het gereedschap, risico op oppervlaktebarsten |
| Procesdoelstelling | De efficiëntie verbeteren, de kosten verlagen en een snelle vormgeving realiseren | Verbetering van de slijtvastheid, de precisie en de levensduur |
Toepassingen van zachte bewerking
Lucht- en ruimtevaart
Wordt gebruikt voor de productie van complexe constructieonderdelen zoals cabineonderdelen, vleugelribben, motorbehuizingen en onderdelen van het landingsgestel, waarbij wordt voldaan aan de eisen op het gebied van lichtgewichtontwerp, precisie en constructieve betrouwbaarheid.
Medische hulpmiddelen
Wordt gebruikt voor rapid prototyping en precisiebewerking van orthopedische implantaten, chirurgische instrumenten, endoscopische instrumenten en onderdelen van diagnostische apparatuur.
Elektronica en halfgeleiders
Wordt gebruikt voor het bewerken van precisieonderdelen zoals printplaten, behuizingen van apparatuur, connectoren, sensoren, waferhouders en gasverdeelkanalen.
Consumentenproducten en hoogwaardige productie
Wordt gebruikt voor het nauwkeurig vormen en afwerken van het oppervlak van onderdelen zoals sieraden, onderdelen van muziekinstrumenten, hoogwaardig meubilair, behuizingen van consumentenelektronica en behuizingen van oortelefoons.
Automobielindustrie en matrijzen
Wordt gebruikt voor de validatie van prototypes van auto-onderdelen, op maat gemaakte interieuronderdelen en het bewerken van holtes in precisiematrijzen, zoals spuitgietmatrijzen en drukgietmatrijzen.
Veelvoorkomende uitdagingen en oplossingen bij zachte bewerking
Vervorming van de opspanning en positioneringsproblemen
Zachte materialen hebben een relatief lage stijfheid. Dunwandige onderdelen, kunststofonderdelen, rubberen onderdelen en onderdelen van zacht metaal worden tijdens het vastklemmen gemakkelijk samengedrukt of elastisch vervormd. Na het losmaken kunnen ze ook terugveren, waardoor de afmetingen buiten de tolerantie vallen. De oplossing bestaat uit het gebruik van vacuümspankoppen, flexibele zachte bekken, drukplaten met lage spanning of speciale opspanningen om de klemkracht gelijkmatig te verdelen; indien nodig kunnen extra steunen of tijdelijke opvulmaterialen worden toegevoegd om de bewerkingsstijfheid te verbeteren.
Opgebouwde rand, slechte afvoer van spanen en onstabiele oppervlaktekwaliteit
Materialen zoals aluminium, koper en kunststoffen hebben de neiging om doorlopende spanen te produceren. Wanneer de spaanafvoer onvoldoende is, kunnen secundaire snijbewerkingen, materiaalhechting en opbouw van spanen optreden, wat de oppervlaktekwaliteit en de standtijd van het gereedschap beïnvloedt. Er moet gebruik worden gemaakt van scherpe snijkanten, grote spaanhoeken en gepolijste spaangroeven, in combinatie met luchtkoeling, interne koeling, minimale smering of een geschikte snijvloeistof om de spanen tijdig af te voeren en de warmte af te voeren.
Vermindering van trillingen en maatafwijkingen
Bij het bewerken van diepe holtes, dunne wanden of lange gereedschapsuitsteken kan onvoldoende systeemstijfheid gemakkelijk leiden tot trillingen, doorbuiging van het gereedschap, trillingssporen of zelfs gereedschapsbreuk. De stabiliteit kan worden verbeterd door de overhang van het gereedschap te verkorten, trillingsdempende gereedschapshouders te gebruiken, de snijbelasting te verminderen en te kiezen voor een kleine snijdiepte, snijden in meerdere passages, een hoog spiltoerental en een lage voeding per tand.
Het loslaten van interne spanning en dimensionale verschuiving
Nadat tijdens de voorbewerking een grote hoeveelheid materiaal is verwijderd, herverdeelt de restspanning in het materiaal zich, wat kan leiden tot latere vervorming van het werkstuk of maatafwijkingen. Dit is vooral duidelijk bij aluminiumlegeringen, kunststoffen, dunwandige werkstukken en lange asonderdelen. Een aanbevolen procesroute is “ruwbewerking → natuurlijke veroudering of spanningsverlichting → voorbewerking → nabewerking”, waarbij na de ruwbewerking een redelijke overmaat wordt achtergelaten om latere maatcorrecties te vergemakkelijken.
Thermische vervorming en temperatuurgevoeligheid
Kunststoffen, rubber, koper en sommige aluminiumlegeringen zijn gevoelig voor snijwarmte. Warmteontwikkeling kan gemakkelijk leiden tot uitzetting, verzachting, gesmolten randen of maatafwijkingen. Tijdens de bewerking moeten scherpe gereedschappen, kleinere snijdieptes en een stabiele aanvoer worden gebruikt; langdurig continu snijden moet worden vermeden en er moet, afhankelijk van het materiaal, worden gekozen voor luchtkoeling, minimale smering of geschikte koelmethoden. Precisieonderdelen moeten bovendien worden bewerkt en geïnspecteerd in een omgeving met geregelde temperatuur.
Problemen bij diepe gaatjes, dunne wanden en onregelmatige structuren
Onderdelen met diepe holtes zijn gevoelig voor trillingen vanwege een te grote overhang van het gereedschap; dunwandige onderdelen vervormen gemakkelijk door snijkrachten en klemkrachten; onregelmatige onderdelen hebben vaak onstabiele referentiepunten en een slechte toegankelijkheid voor het gereedschap. De stabiliteit kan worden verbeterd door middel van speciale opspanningen, extra steunen, gelaagd verspanen, symmetrische bewerking, trillingsdempende gereedschapshouders, interne hogedrukkoeling of vijfassige bewerking. Tijdens de ontwerpfase moeten ook de diepte-breedteverhouding, de hoekradius en de toegankelijkheid voor bewerking worden geoptimaliseerd.
Controle van de inspectievoorwaarden en de maatvastheid
Onderdelen van zacht materiaal zijn gevoelig voor klemkracht, temperatuur en terugvering, wat kan leiden tot uiteenlopende inspectieresultaten in geklemde en vrije toestand. De inspectieomstandigheden moeten duidelijk worden vastgelegd in de tekening of inspectiespecificatie, en voor de inspectie moeten CMM's, optische meetapparatuur of speciale meetinstrumenten worden gebruikt. Voor onderdelen die een hoge precisie vereisen, moeten ook de temperatuur en de luchtvochtigheid van de inspectieomgeving worden geregeld, en moeten de gegevens worden geregistreerd en traceerbaar zijn.
Slijtage van gereedschap en processtabiliteit
Het bewerken van zachte materialen kan ook leiden tot slijtage van het gereedschap als gevolg van materiaalhechting, opbouw van snijkanten, schurende versterkte materialen of een slechte spaanafvoer, wat op zijn beurt van invloed is op de afmetingen en de oppervlaktekwaliteit. De snijkanten van het gereedschap moeten regelmatig worden gecontroleerd en bot gereedschap moet tijdig worden vervangen. Bij het bewerken van composietmaterialen, glasvezelversterkte kunststoffen of koolstofvezelmaterialen moet worden gekozen voor gecoat hardmetalen gereedschap, diamantgereedschap of speciaal slijpgereedschap.
Ontwerptips voor zacht bewerkte onderdelen
Gebruik afgeronde overgangen voor binnenhoeken
Bij zachte bewerkte onderdelen moeten scherpe inwendige rechte hoeken worden vermeden, omdat frezen inwendige hoeken niet direct perfect haaks kunnen bewerken. In het ontwerp moeten afgeronde overgangen worden toegepast. De hoekradius mag niet kleiner zijn dan de gereedschapsradius en moet bij voorkeur iets groter zijn dan de gangbare gereedschapsradius, om het vrijmaken van hoeken te verminderen en de bewerkingsefficiëntie te verbeteren.
Diepe holtes, smalle spleten en dunwandige structuren onder controle houden
Diepe holtes, smalle sleuven en dunwandige structuren kunnen gemakkelijk leiden tot trillingen, breuk van het gereedschap, problemen bij de spaanafvoer en vervorming van het werkstuk. Bij het ontwerp moeten te diepe, te smalle of te dunne structuren worden vermeden. De sleufbreedte mag, waar mogelijk, niet kleiner zijn dan de gereedschapsdiameter; de wanddikte kan worden vergroot of er kunnen ribben worden toegevoegd op zwakke plekken om de bewerkingsstijfheid en stabiliteit te verbeteren.
Stel redelijke toleranties in
Zachte materialen worden gemakkelijk beïnvloed door snijkrachten, klemkrachten en temperatuur. Te krappe toleranties verhogen de moeilijkheidsgraad van de bewerking, de inspectiekosten en het risico op uitval. Bij het ontwerp moet onderscheid worden gemaakt tussen kritieke afmetingen en niet-kritieke afmetingen. Strakke toleranties moeten alleen worden toegepast op pasvlakken, afdichtingsvlakken, positioneringsvlakken en andere kritieke gebieden, terwijl voor andere afmetingen algemene bewerkingstoleranties kunnen worden gebruikt.
Gebruik eerst standaardgaten en standaardschroefdraad
Voor gatdiameters en schroefdraad moeten waar mogelijk standaardmaten worden gebruikt, waarbij een overmatig aantal afwijkende gaten, kleine gaten en kleine schroefdraden moet worden vermeden. Standaardgaten en standaardschroefdraad kunnen het gebruik van op maat gemaakte gereedschappen en het wisselen van gereedschap verminderen en tegelijkertijd de stabiliteit van de bewerking verbeteren. Bij blinde gaten moet ook rekening worden gehouden met de boorhoek, de tapdiepte en de bewerkingsspeling.
Reserveer bewerkingsspeling en gebruik uniforme referentiepunten
Zachte materialen kunnen tijdens de bewerking vervormen, terugveren of maatafwijkingen vertonen; daarom moet op belangrijke bewerkte oppervlakken een redelijke speling worden aangehouden voor latere correctie. Daarnaast moeten stabiele referentieoppervlakken of positioneringsgaten worden ontworpen en moet zoveel mogelijk gebruik worden gemaakt van uniforme referentiepunten om cumulatieve fouten als gevolg van herhaaldelijk instellen te beperken.
Houd van tevoren rekening met de effecten van opspanning en oppervlakteafwerking
Als zacht bewerkte onderdelen geen geschikte opspanpunten hebben, kunnen ze tijdens de bewerking gemakkelijk worden verpletterd, door het opspannen vervormd raken of onstabiel komen te liggen. Tijdens het ontwerp kunnen bewerkingsnokken, opspanranden, positioneringsgaten of speciale opspanvlakken worden toegevoegd om de opspankracht gelijkmatig te verdelen. Als het onderdeel moet worden geanodiseerd, gegalvaniseerd, geverfd, gepassiveerd of andere oppervlaktebehandelingen moet ondergaan, moet ook vooraf rekening worden gehouden met de laagdikte en maatcompensatie om te voorkomen dat de montage-nauwkeurigheid na afwerking wordt beïnvloed.
Opties voor oppervlakteafwerking van zacht bewerkte onderdelen
Onderdelen van aluminiumlegeringen
Veelgebruikte bewerkingen voor aluminiumlegeringen zijn onder meer anodiseren, hardanodiseren, chemische conversielaag, zandstralen, lakken en galvaniseren. Door anodiseren kan een dichte oxidefilm worden gevormd om de corrosiebestendigheid, slijtvastheid en het decoratieve uiterlijk te verbeteren. Zandstralen kan gereedschapssporen verwijderen, een gelijkmatig mat oppervlak creëren en de hechting van de coating verbeteren. Anodiseren en galvaniseren veranderen de afmetingen van onderdelen, dus bij onderdelen die nauwkeurig moeten passen, moet vooraf rekening worden gehouden met de dikte van de oxidefilm.
Onderdelen van koperlegeringen
Veelgebruikte bewerkingen voor koperlegeringen zijn onder meer polijsten, passiveren, anti-oxidatiebehandeling, vernikkelen, vertinnen, vergulden en verchromen. Deze worden voornamelijk toegepast om oxidatie te voorkomen, de geleidbaarheid en soldeerbaarheid te verbeteren of om een decoratief uiterlijk te verkrijgen. Bij elektronische connectoren en geleidende aansluitingen wordt vaak gebruikgemaakt van vertinnen of vergulden; bij decoratieve onderdelen wordt vaak gepolijst of gegalvaniseerd. Oppervlakken van koperlegeringen oxideren gemakkelijk, waardoor de reinheid van de voorbehandeling en de hechting van de coating van cruciaal belang zijn.
Onderdelen van staal met een lage hardheid of roestvrij staal
Bij onderdelen van zacht staal of roestvrij staal wordt vaak gebruikgemaakt van passivering, zwartoxidering, zandstralen, verzinken, vernikkelen en lakken. Passiveren verwijdert vrij ijzer van het oppervlak en vormt een stabiele passieve laag, waardoor de corrosiebestendigheid wordt verbeterd zonder dat de afmetingen wezenlijk veranderen. Deze behandeling is geschikt voor medische hulpmiddelen, voedselverwerkingsapparatuur en precisieonderdelen. Indien roestpreventie, slijtvastheid of een decoratief uiterlijk vereist is, kan afhankelijk van de gebruiksomgeving worden gekozen voor zwart oxideren, galvaniseren of lakken.
Technische kunststofonderdelen
Bij technische kunststoffen wordt vaak gebruikgemaakt van lakken, vacuümmetallisatie, kunststofgalvanisatie, zeefdruk, tampondruk en polijsten. Lakken kan de kleur, glans, het gevoel bij aanraking en de krasbestendigheid verbeteren. Vacuümmetallisering en kunststofgalvanisatie kunnen kunststofonderdelen een metaalachtig uiterlijk, geleidende afscherming of een decoratief effect geven. Omdat kunststoffen een relatief lage oppervlakte-energie hebben, is reiniging, opruwen, activering of het aanbrengen van een primerlaag meestal vereist vóór de behandeling om de hechting van de coating te waarborgen.
Samenvatting
Zachte bewerking is geschikt voor het efficiënt bewerken van materialen met een lage hardheid of ongeharde materialen, met name prototypes, onderdelen in kleine series, complexe constructieonderdelen en voorbewerking voorafgaand aan warmtebehandeling. Om een stabiele bewerkingskwaliteit te verkrijgen, moeten op basis van de materiaaleigenschappen geschikte processen worden geselecteerd en moet er systematische controle worden uitgeoefend op de opspanning, het gereedschap, de snijparameters, de koeling en spaanafvoer, de warmtebehandelingsmarge, de inspectie en de oppervlakteafwerking. Een doordachte oplossing voor zachte bewerking verbetert niet alleen de bewerkingsefficiëntie, maar vermindert ook de slijtage van het gereedschap, voorkomt doorbuiging van de bewerkingsmachine, vermindert het risico op vervorming van het werkstuk en legt een solide basis voor de daaropvolgende nabewerking en de uiteindelijke prestaties in gebruik.









