Schleifen: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 24. März 2009, 18:15 Uhr

Allgemein

Das Fertigungsverfahren Schleifen ist in der DIN 8580 eingegliedert. Schleifen ist Spanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden. Es wird für Werkstücke mit eng tolerierten Maßen eingesetzt, die mit Fräsen oder Drehen nicht herstellbar sind.

Vorteile

• gute Bearbeitung von harten Werkstoffen
• hohe Maß- & Formgenauigkeit (IT 5-6)
• kleine Welligkeit & Rauheit (Rz = 1-3µm)
  

Aufbau der Schleifscheibe

Das Schleifwerkzeug besteht aus Schleifkörnern, deren Bindungen und eingeschlossenen Poren.
Die meisten Schleifscheiben haben einen negativen Spanwinkel, durch die unterschiedliche Lage und Form der Schleifkörner.

Je härter der Korn desto geringer ist die Kornzähigkeit. Für das Feinschleifen werden sprödharte Körner bei kleiner Kornbelastung benutzt, da sich das Schleifkorn durch Kornsplitterung selbst schärft.

Schleifkörner sollen eine große Härte ausreichende Kornzähigkeit, Wärmebeständigkeit und eine eigene Kornform für langspanende oder spröder Werkstoffe besitzen.

Abrichten der Schleifscheibe

Die Schleifscheiben werden durch das Abrichten in die gewünschte Form ge-bracht (profiliert) und durch Schärfen griffig gemacht. Für das Abrichten von Korundschleifscheiben nutzt man Abrichtwerkzeug aus Diamant oder Stahl. Die Diamantschleifscheiben können nur durch den Hersteller in Form gebracht werden. Um verschmierte und stumpfe Diamantscheiben wieder schleiffähig zu machen verwendet man Schärfblöcke aus Korund oder Siliciumcarbit, die die Bindung zwischen den Körnern abtragen.

Abrichten heißt Formen und Schärfen von Schleifkörpern.

Schleifmittelarten

Einteilung der Schleifmittel

Es wird zwischen synthetischen und natürlichen Schleifmittel unterschieden. Im Wesentlichen werden heute in der Technik die synthetischen Schleifmittel wie Korund, Siliciumkarbid, Bornitrid und synthetischer Diamant eingesetzt.

Auswahlkriterien für Schleifmittel

• zu bearbeitender Werkstoff
• Oberflächenrauheit
• Fertigungsverfahren

Schleifscheibenbezeichnung (DIN 69100)

Die Schleifscheiben sind mit einem genormten Aufdruck versehen. Somit sind alle relevanten Abmaße, Formen, Schleifmittelart und weitere Parameter ablesbar.

Das Geschwindigkeitsverhältnis q

Die Vorschubgeschwindigkeit v_w entspricht der Werkstückgeschwindigkeit. Die Schnittgeschwindigkeit v_c ist die Umfangsgeschwindigkeit der Schleifscheibe. Der Quotient aus v_c und vw wird als Geschwindigkeitsverhältnis q für die Auswahl der Schleifparameter verwendet. Je nach Anwendungsfall kann aus Tabellen das entsprechende Geschwindigkeitsverhältnis ausgewählt werden. Es gilt q = v_c/v_w.
Das Verhältnis bewegt sich im Normalfall zwischen 60 und 120. Folgende Richtwerte können angenommen werden:

• Vorschleifen: q= 60-80
• Fertigschleifen: q= 80-120
• Vollschnittschleifen: q= >1000
  

Schleifverfahren

Das Schleifen wird in zwei Verfahren eingeteilt, Plan- und Rundschleifen. Diese Verfahren sind abermals unterteilt.

Planschleifen

1. Seiten-Planschleifen
2. Umfangs-Planschleifen
3. Pendelschleifen
4. Tiefschleifen
   

1. Seiten-Planschleifen

Beim Seiten-Planschleifen ist die gesamte Schleifscheibe im Einsatz und es kann zur Verstopfung der Spankammern führen. Dadurch entsteht ein hoher Schleifdruck, hohe Leistungsaufnahme und geringere Schleifqualität. Um den Eingriff zu verkürzen, kann man die Schleifenspindel um 0,5°-3° aus der Senkrechten schwenken.

2. Umfangs-Planschleifen

Beim Umfangs-Planschleifen ist die Kontaktfläche klein, sodass die Spankammern selten mit Späne verstopfen. Die Zerspanung wird von den Körnern am Umfang geleistet. Der Durchmesser und die Breite der Scheibe sollten so groß wie möglich gewählt werden, damit möglichst viele Schleifkörner im Einsatz sind. Der Quervorschub sollte 1/2 bis 4/5 der Schleifscheibenbreite betragen um den Kantenverschleiß und hohe örtliche Erwärmung zu vermeiden.

3. Pendelschleifen

Beim Pendelschleifen verwendet man eine geringe Zustellung und hohe Tischgeschwindigkeit, um schrittweise auf volle Tiefen zu schleifen. Es ist ein ständiges überfahren des Werkstückes nötig was zu starkem Kantenverschleiß führt.

4. Tiefschleifen

Beim Tiefschleifen wählt man eine kleine Vorschubgeschwindigkeit und eine große Schnitttiefe. Durch die große Kontaktlänge entsteht hohe Schleifwärme, die man durch größeren Überflutung (KSS) des Werkstückes abführt. Es werden bei diesem Verfahren weiche Schleifscheiben eingesetzt.