Wiele podzespołów w pojazdach jest wyposażonych w części elektroniczne i sensory do nadzoru ich pracy i stanu. Przykładowo proces przełączania biegów w automatycznych skrzyniach biegów jest nadzorowany przez sensory. Znajdują się one na specjalnych podstawach wykonanych z aluminium, na których nakładane są tak zwane folie flex z elektrycznymi ścieżkami przewodzącymi, służące do sterowania sensorami. Podstawa ta nie może mieć ostrych krawędzi, aby nie doszło do uszkodzenia folii flex. Ponieważ jednak przy wykonywaniu płyty nośnej w procesie cięcia dwoma krawędziami tnącymi powstają zadziory, konieczna jest pracochłonna obróbka wykańczająca, polegająca na usuwaniu zadziorów strumieniem wody.

Pracochłonne mycie płyt nośnych po wycięciu
Innym problemem przy stosowaniu blach aluminiowych do tworzenia płyt nośnych sensorów są osady odprysków. Odpryskami określa się małe cząstki aluminium, powstające wskutek napawania na zimno albo oddzielania się z powierzchni przekroju w procesie cięcia. Mogą one powodować zwarcia w ścieżkach przewodzących i wskutek tego awarię sensorów. Pod wpływem wstrząsów podczas eksploatacji płyty nośnej w skrzyni biegów istnieje możliwość, że znajdujące się na płycie odpryski spowodują zwarcia przez co konieczna stanie się wymiana całej skrzyni biegów. Aby temu zapobiec, płyty nośne sensorów poddaje się pracochłonnemu procesowi mycia po wycięciu.

Swoboda KG, przedsiębiorstwo rodzinne o światowym zasięgu, produkujące komponenty z dziedziny elektroniki samochodowej, postanowiło uprościć pracochłonną technologię wykonywania płyt nośnych sensorów i jednocześnie zwiększyć niezawodność funkcjonalną tych części. We współpracy z Forschungsgesellschaft Umformtechnik (FGU) w Stuttgarcie i szwajcarskim producentem narzędzi Unipress AG poddano badaniom nowe możliwości technologiczne procesu cięcia, w którym nie powstają zadziory i odpryski.

Pierwsza seria badań
Forschungsgesellschaft Umformtechnik mbH ma długoletnie doświadczenie w dziedzinie opracowywania technologii cięcia z przeciwostrzem, bez wytwarzania zadziorów. Zrozumiałe jest więc, że wykorzystano ten potencjał do opracowania środków pozwalających na zmniejszenie liczby odprysków. W tym celu zbudowano przeznaczone do badań narzędzie do wykonywania wzorcowych części, z nieskomplikowaną geometrią otworu. W pierwszej serii badań sprawdzono najpierw możliwości zmniejszenia liczby odprysków i następnie przeprowadzono badania parametrów cięcia z przeciwostrzem, przenosząc ostatecznie środki mające na celu zmniejszenie liczby odprysków na proces cięcia z przeciwostrzem.

Zastosowanie stempli z powłoką DLC i polerowanych
Istnieją trzy istotne przyczyny powstawania odprysków. Po pierwsze, na aktywnych elementach narzędzia powstają napawania na zimno z powodu adhezji. Można im zapobiec, zmniejszając tarcie pomiędzy stemplami tnącymi i gołymi powierzchniami przekroju. W cyklu badań potwierdzono, że dzięki zastosowaniu stempli powlekanych DLC (Diamond Like Carbon) i polerowanych oraz smarowania olejem (zmniejszony współczynnik tarcia) wraz z mniejszą głębokością zagłębienia (mniejszą powierzchnią tarcia) nie powstają napawania na zimno (ilustracja 2). Stosowano olej do obróbki plastycznej Multidraw ALF4 firmy Zeller+Gmellin.

Drugą przyczyną powstawania odprysków są wykruszenia na powierzchni cięcia. W badanej blasze aluminiowej o grubości 3 mm powstaje często – zwłaszcza przy wygładzaniu wierzchołków powierzchni przełomu – druga część gładkiej powierzchni cięcia (ilustracja powyżej). Dzięki optymalizacji obu parametrów, szczeliny cięcia i zaokrąglenia krawędzi tnących można uzyskać równomierną powierzchnię cięcia i tym samym zapobiec wykruszaniu wtórnej części gładkiej powierzchni cięcia. Zaokrąglenie krawędzi stempla tnącego zostało przeprowadzone na polerce zanurzeniowej w OTEC Präzisionsfinish GmbH.