Oberflächen entgraten: Definition

Das Entgraten bezeichnet ein Verfahren zur Entfernung von sogenannten Graten. Das können unerwünschte Kanten, Splitter oder Auffaserungen an Werkstücken sein. Diese entstehen bei einer Vielzahl von Fertigungsprozessen, hauptsächlich in der metallverarbeitenden Industrie, beispielsweise beim Walzen, Zerteilen, Gießen, Zerspanen, Schweißen oder beim 3D-Druck infolge von Materialverdrängung. Aber auch in der Holzverarbeitung und teilweise bei der Produktion von Kunststoffteilen hat sich die Entgratung bewährt.

Vorteile des Entgratens

In vielen Fällen ist die Entstehung von Graten unvermeidlich. Das Entfernen dieses unerwünschten Werkstoffanteils bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich:
 

  • Entgraten gewährleistet den reibungslosen Gebrauch industrieller Maschinen und die Weiterverarbeitung der Werkstücke.
  • Der Verschleiß von Werkzeugen verzögert sich.
  • Die Verletzungsgefahr für Mitarbeiter nimmt ab. Bleche haben beispielsweise nach einem Stanzvorgang oder einem Laserschnitt messerscharfe Kanten, die durch die Entgratung entfernt werden.
  • Entgraten verbessert die Beschichtungseigenschaften der Werkstücke und trägt somit zur Vermeidung von Korrosion bei.
  • Oberflächen werden geglättet, was beispielsweise zu geringerer Reibung führen und dadurch die Lebensdauer verlängern sowie den Energieverbrauch reduzieren kann.
  • Entgratete Werkstücke sind ästhetischer.
     

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Verschiedene Verfahren zur Entfernung des Grats

Je nach Beschaffenheit des Bauteils kommen mechanische, chemische oder thermische Methoden beim Entfernen des Grats zum Einsatz:
 

  • Beim chemischen Entgraten werden die Werkstücke in ätzende oder korrodierende Flüssigkeiten getaucht und die Grate dadurch chemisch abgetragen. Das geschieht sehr gleichmäßig und schonend für das Bauteil. Diese Methode wird vor allem bei sehr harten Metallen außer bei Edelstahl angewendet und bei Teilen, bei denen eine mechanische Entfernung nicht möglich ist, da Maschinen oder Mitarbeiter nicht oder nur schwer an den Grat gelangen können. Beim elektrochemischen Entgraten werden Grate mittels eines Stromflusses entfernt.
  • Beim thermischen Entgraten wird ein Gasgemisch in einer Entgratkammer unter hohem Druck für Millisekunden entzündet. Aufgrund der extrem hohen Temperatur von rund 3.000 Grad verbrennen alle Teile des Werkstücks mit großer Oberfläche und kleinem Volumen, in diesem Falle die Grate. Diese Methode eignet sich vor allem für dünne überstehende Grate aus Metall und Kunststoff. Auch durch diese Vorgehensweise lassen sich schwer zugängliche Stellen gut ausbessern.
  • Beim mechanischen Entgraten kommen entweder Bürsten zum Einsatz, die mit rotierenden Bewegungen die Schnittkanten bearbeiten und Grate entfernen, oder Schleifkörper. Vor allem bei kleinen Werkstücken hat sich das Gleitschleifverfahren bewährt, bei dem in einer drehenden Trommel Schleifkörper und Schleifmittel Grate abtragen. Die meisten dieser Prozesse laufen mittlerweile voll automatisiert oder robotergestützt ab.
  • Eine neue Methode ist das Hochdruckwasserstrahlentgraten. Bei diesem Verfahren werden Grate durch einen gezielten oder flächig geführten Wasserstrahl mit einem Druck zwischen 300 und 800 bar abgelöst. Es kommt vor allem im Hydraulikbereich zum Einsatz und hat den Vorteil, dass das abfließende Wasser nebenbei auch noch sämtliche Späne, Restpartikel und Schmierstoffe aufnimmt und beseitigt.

In vielen Fällen werden auch verschiedene Methoden hintereinandergeschaltet, um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen.