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Schnelle Schliffe – von grob bis fein – mit einer neuen  Keramik-Aluminiumoxid-Körnung.

Feine Oberflächen in allen Facetten

11.06.2018

In der Metallbearbeitung zählt das Schleifen zu den häufigsten Bearbeitungsarten von Oberflächen. Die dazu notwendigen Werkzeugmaschinen und Schleifmittel bieten individuelle Stärken. METALL gibt einen aktuellen Überblick über einige der neuen Lösungen.

Schleifen ist ein komplexer Prozess, der von vielen Einflussgrößen abhängt wie Material, Maschine, Schleifmittel und Einstellparametern. Diese Einflussgrößen hinsichtlich Qualität und Kosten optimal aufeinander abzustimmen, erfordert Fachwissen. Das Ziel ist immer, die Oberfläche so perfekt wie möglich zu bearbeiten. Doch um dabei gute Ergebnisse zu erzielen, verlangt jedes Metall, jeder Einsatzzweck nach einem ganz individuellen Schleifverfahren und Schleifmittel. Für diese anspruchsvollen Aufgaben stehen hoch entwickelte Maschinen und Schleifwerkzeuge zur Verfügung. Der nachfolgende Beitrag gibt einen Überblick über einige Neuheiten bei Schleifmaschinen, Schleifscheiben und Schleifölen.

Der nordspanische Werkzeugmaschinen-Hersteller Danobat, in Österreich durch die H. Sukopp GmbH in Mannersdorf/NÖ vertreten, präsentiert die Spitzenlosschleifmaschine Estarta-650, eine komplett neue Lösung, die sich durch ihre große Steifigkeit auszeichnet. Die Maschine arbeitet sehr präzise, liefert eine um 30 Prozent höhere Produktivität und ermöglicht eine Umfangsgeschwindigkeit von 120 Metern pro Sekunde. Trotzdem bleiben die Schwingungen gering, was für die erfolgreiche Ausführung anspruchsvoller Schleifprozesse ausschlaggebend ist. Danobat hat der Schleifmaschine alles spendiert, was gut und nützlich ist: kräftige Linearmotoren, ein massives Granitmaschinenbett, ein Dämpfungssystem und ein Rollenumlaufführungssystem, das der Maschine eine höhere Feinfühligkeit beim Verfahren verleihen soll. Ein intuitives, „smartes“ Bedieninterface unterstützt den Anwender bei der Nutzung der Maschinen. Das baskische Unternehmen hat außerdem eine digitale Plattform für die Sammlung, Speicherung und Bearbeitung von Daten entwickelt, die ein permanentes Monitoring des Maschinenstatus ermöglicht, über den aktuellen Ablauf des Fertigungsprozesses informiert sowie Fehlern vorgreift und entsprechende Wartungsstrategien umsetzt.

Universelle Alleskönner

Auf die Frage, wie sich anspruchsvolle Schleifprozesse noch effizienter ausführen lassen, liefert die deutsche Emag-Gruppe mit der vertikalen Schleifmaschine VG 110 eine mögliche Antwort. Damit können etwa unrunde Bauteile in der Großserie mit einer Formgenauigkeit im Mikrometer-Bereich bearbeitet werden. Die VG 110 ist auch ein Alleskönner zur Präzisionsbearbeitung kleiner Futterteile. Neben der Unrundbearbeitung von Innen- und Außenkonturen kann die Maschine auch zum Rundschleifen eingesetzt werden. Die vertikale Bauweise sorgt für einen freien Spänefall, eine Maschinenkühlung sorgt für ein gleichbleibendes Arbeitsergebnis. Zum Einsatz kommen meistens CBN-Schleifscheiben. Mit einem Shuttle und einer Aushebestation kann die Maschine einfach beladen werden. Zudem benötigt die VG 110 durch die kompakte Bauweise nur einen kleinen Stellplatz. Eine kleine Schiebetür dient zum schnellen manuellen Eingriff in den Arbeitsraum.
Der mittlerweile hundertjährige Schweizer CNC-Schleifmaschinenhersteller Kellen­berger, in Österreich durch die Tecno.team GmbH in Kottingbrunn/NÖ vertreten, ermöglicht mit seiner neuen Rundschleif-Plattform K100, dass sich der Anwender nach seinen Vorstellungen individuelle Maschinenkonzepte für flexible Schleifoperationen konfigurieren kann. Und zwar in den Spitzenweiten 1000 und 600 Millimeter mit Spitzenhöhe 200 Millimeter und für Werkstückgewichte bis 150 Kilogramm. Gleich zehn Schleifkopfvarianten stehen für die optimale Auslegung der Maschine – je nach Teilespektrum – zur Wahl. Dazu gibt es auch noch eine elegante Automatisierungslösung.

Die Schweizer Fritz Studer AG, in Österreich durch den Vorarlberger Maschinenspezialisten Metzler vertreten, kennt die großen Ansprüche der Anwender, die sie mit zumeist kleinen Budgets abdecken ­wollen. Daher haben die findigen Schweizer die CNC-Universal-Rundschleifmaschine ­„Favorit“ als kostengünstiges Einstiegsmodell entwickelt. Die Maschine „freut“ sich dank ihrer Spitzenweite von 1600 mm ebenso über lange Werkstücke und schleift diese einzeln oder in Serie. Zudem ist sie automatisierbar und lässt sich optional mit Messsteuerung, Auswuchtsystem, Anschliff­erkennung und Längspositionierung jederzeit auch nachträglich an unterschiedliche Schleifaufgaben anpassen. Mit der praxisgerechten Schleifsoftware schaffen es auch weniger geübte Anwender Schleif- und Abrichtzyklen schnell zu programmieren. 

Feinschleifen in allen Größen

Gleich drei Typen zum Feinschleifen präsentiert der deutsche Schleifsystem-Lieferant Supfina, der in Österreich durch die niederösterreichische Schirnhofer Werkzeugmaschinen & Werkzeuge GmbH vertreten ist. Der größte „Bruder“ nennt sich Spiro F12 und erweitert erst seit Kurzem die Feinschleif-Maschinenserie im oberen Segment, konzipiert für Werkstücke die hochpräzise im breiten Spektrum von 6 bis zu 420 Millimeter Durchmesser plan geschliffen werden können. Die zwei „kleineren Brüder“ in der Spiro-Reihe schleifen Werkstücke von 4 bis 150 Millimeter Durchmesser und ab einer Bauteilhöhe von winzigen 0,5 bis 50 Millimeter. Die Anlage benötigt dabei nur eine sehr geringe Stellfläche. Die drei Spiro-Brüder lassen sich vielfältig mit manuellen und automatischen Zuführungen ausstatten.

Doppelschleifscheibe für mehr Tempo

Mit der CHX 840 schließt der schwäbische Spezialist für Schleifmaschinen Vollmer eine Lücke im eigenen Angebot für die Bearbeitung von hartmetallbestückten Kreissägeblättern mit Durchmessern bis 840 Millimeter, wie sie beim Sägen von Aluminium oder Metall zum Einsatz kommen. Laut Hersteller können gerade kleinere Betriebe mit dieser Anlage wirtschaftlich und flexibel schleifen. Die Span- und Freiflächen von Kreissägeblättern lassen sich mit der Doppelschleifscheibe in nur einer Aufspannung nachschärfen, wodurch sich die Rüstzeiten enorm verkürzen. Mit ihren fünf CNC-gesteuerten Achsen kann die CHX 840 Sägeblätter mit allen gängigen Zahngeometrien komplett bearbeiten. Vollmer kann die CHX 840 unterschiedlich automatisieren, um damit individuelle Anwendervorgaben zu erfüllen. So ist etwa eine automatische Beschickung für bis zu 25 Kreissägeblätter möglich, um einen mannlosen Betrieb von bis zu sieben Stunden zu realisieren. Durch variable Eingabe der Geschwindigkeiten kann die Oberflächengüte beim Schleifprozess verbessert werden. 

Perfektes Oberflächenfinishing

Gleitschleifen ist ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von vorrangig metallischen Werkstücken. Im Schüttgutverfahren werden die Werkstücke zusammen mit Schleif- oder Polierkörpern und einem Zusatzmittel in meist wässriger Lösung in einen Behälter gegeben. Durch eine oszillierende oder rotierende Bewegung des Arbeitsbehälters entsteht zwischen Werkstück und Verfahrensmittel eine Relativbewegung. 

Für diesen Bereich der Schleiftechnik bietet die Wiener Rösler Oberflächentechnik GmbH mit ihren Gleitschliffanlagen komplette Lösungen für die rationelle Oberflächenbearbeitung. Dazu präsentiert das Unternehmen zwei Modelle, die besonders für die Bearbeitung berührungsempfindlicher Werkstücke konzipiert wurden: Den Surf-Finisher 700 mit Roboterhandling sowie die Schleppfinishanlage R4/700 SF für die gezielte Einzel-Bearbeitung von Werkstücken. Die Anlagen lassen sich an unterschiedliche Teilegeometrien speziell anpassen.

Scharfe Scheiben

Die heutigen Werkstoffe verlangen besonders leistungsstarke und formstabile Schleifmittel. Diese Eigenschaften können die einschlägigen Hersteller von Schleifscheiben auch bieten: So wie der Technologiekonzern 3M mit der neuen hybridgebundenen, superabrasiven Diamantschleifscheibe 6PHU, die speziell für das Nutenschleifen ausgelegt ist und sich hier universell für den Einsatz bei rotationssymmetrischen Bohr- und Fräswerkzeugen aus Hartmetall eignet. 

Ebenso hart im Nehmen ist das neue dreieckig geformte Hochleistungs-Schleifkorn „Deltagrain“ von Pferd. Die Schleifkornschneiden der form- und größengleichen Dreiecke des Deltagrain-Korns treffen im Einsatz mit einem optimalen Winkel auf das Werkstück. Somit benötigt das einzelne Schleifkorn nur wenig Energie, um in das Werkstück einzudringen. Der Zerspanungsprozess ist damit sehr schnell und erfolgt mit nur geringem Wärmeeintrag in das Werkstück. Die kleinen Kristalle im Dreieck bieten ein optimales Verschleißverhalten. Die Schneiden bleiben permanent scharf, und nur ein Minimum des Schleifkorns bricht weg. 

Schnelle Schliffe – von grob bis fein – deckt auch Saint-Gobain Abrasives mit der Schleifscheibe „Blaze Rapid Strip“ ab, die sich flott wechseln lässt und Oberflächenfehler und unschöne Ablagerungen in rasantem Tempo entfernt. Die hohe Performance basiert auf einer patentierten Keramik-Aluminiumoxid-Körnung sowie der verbesserten Bindungsstruktur. Je nach Anwendung verspricht der Hersteller doppelt so lange Standzeiten oder die halbe Schleifzeit gegenüber anderen gängigen Schleifmitteln.

Kühlen mit Schleiföl 

Schleifbrand ist ein leidiges Thema in vielen Metallbaubetrieben, da dadurch teilweise massive Qualitätsmängel und somit mehr Ausschuss entstehen, was zwangsläufig Zeitverlust und Mehrkosten verursacht. Um diese Probleme zu verhindern, empfehlen sich speziell bei hochwertigen Stählen Hochleistungsschleiföle zum Kühlen, so wie es etwa die beiden Schmierstoffhersteller Oelheld und Rhenus Lub im Portfolio haben. Diese speziell abgestimmten Schleiföle kühlen die Werkstücke effektiv, sorgen für eine sehr gute Oberflächenqualität, deutlich längere Werkzeugstandzeiten und sind auch gesundheitlich unbedenklich.

[Text: Gernot Wagner]

Autor/in:
Redaktion Metall
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