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Schleiftemperatur und Kühlung:
Die Wärmeentwicklung (bis zu 1000°C in den Randzonen) ist abhängig von Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit und Zustellung.
=> Schleifschäden
So kann es besonders bei gehärteten und vergüteten Werkstoffen zu einer Gefügeveränderung kommen.
=> Weichhaut
Neben der Enthärtung kann es auch eine Neuhärtung geben, wenn die Spitzentemperatur über der Umwandlungstemperatur zum Austenit liegt.
Geringe Randzonenerwärmung wird erreicht durch:
- kleine Zustellung und kleine Kontaktlänge
- kleines Geschwindigkeitsverhältnis
- Schleifkörper mit hoher Griffigkeit, geringer Kornhaltekraft und sprödem Korn
- Kühlschmierung
Kühlschmierung:
- Zuführen unter hohem Druck bei hoher Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit
- Größere Durchflussmenge bei niedriger Vorschubgeschwindigkeit
- keine zu hohe Viskosität, da sonst das Kühlmittel auf Werkstück drückt
- nicht zu viel Wasser im Kühlmittel wegen Korrosionsanfälligkeit
Qualitätssicherung:
Beim Schleifen sind die Qualitätsgrenzen meist vorgegebene Rauheiten, noch zulässige Profil- und Rundheitsabweichungen und Auftreten von Brandflecken oder Rattermarken an der Werkstückoberfläche. Die Oberflächenrauheit liegt in der Regel bei Rz = 0,2 - 20 µm (fein). Die Erfassung der Rauheit erfolgt beim Schleifen meist mit Tastschnittgeräten wie dem Pert-O-Meter, das quer zu den Schleifriefen die Oberfläche mit einer Nadel abtastet.
Schleifen:
Schleifen ist ein abtragendes Fertigungsverfahren mit einem vielschneidigem Werkzeug zur Bearbeitung von Oberflächen mit Schleifmitteln. Das Werkzeug setzt sich aus einer Vielzahl von unregelmäßig geformter Schneiden zusammen. Durch Schleifen wird vor allem eine Verbesserung der Formgenauigkeit erzielt.
Es wird eingesetzt:
- zur Erzielung einer gewünschten Form bei Edelsteinen, auch von eingeschnittenen
Verzierungen in Glas
- als Werkzeugschleifen zum Schärfen von Schneiden von Werkzeugen, z.B. Schwerter,
Messer, Scheren, Sensen, Beile, Bohrer, Sägen, Drehmeißel, Fräser, von Hand oder
maschinell
- zur Glättung von Oberflächen
- zur Feinbearbeitung von gehärteten Flächen, z.B. Dichtflächen, Messmittel, Lagerflächen
durch
Rundschleifen, Flachschleifen, Profilschleifen und Koordinatenschleifen.
Schleifverfahren
Grundsätzlich kann bei allen Schleifverfahren im Gleichlauf oder Gegenlauf geschliffen werden. Dabei wird die eigentliche Schnittbewegung immer vom Werkzeug bzw. von der Schleifscheibe durchgeführt. Des Weiteren führt auch der zu bearbeitende Werkstoff eine Bewegung mit einer Werkstückgeschwindigkeit (Vorschubgeschwindigkeit) aus.
Im Allgemeinen unterscheidet man die jeweiligen Verfahren noch zusätzlich in der
- Art der Bearbeitung (Innen- oder Außenbearbeitung)
- Art des Schleifwerkzeugs (Umfangs- und Seitenschleifscheiben)
- Art der Vorschubbewegung (Längs- oder Einstechschleifen)
Mit den neuesten Feinschleifmethoden lassen sich schon fast so glatte und maßgenaue Werkstücke herstellen wie beim Läppen. Beim Schleifen werden höhere Abtragsraten erreicht, wodurch das Schleifen günstiger wird.
Planschleifen
Durch das Planschleifen werden ebene Flächen erzeugt Plan-Umfangschleifen Abtrag durch Mantelfläche der Schleifscheibe Geeignet: mit möglichst großen und breiten Schleifscheiben und mit großem Quervorschub.
Rundschleifen
Durch Rundschleifen werden kreiszylindrische Flächen erzeugt
- Außen-Rundschleifen
Sehr kurze Kontaktlänge zwischen Werkstück und Schleifscheibe (günstige Kühlung und
Spanabfuhr)
Geeignet: für die Bearbeitung zylindrischer und kegeliger Außenformen
- Innen-Rundschleifen
Sehr große Kontaktlänge zwischen Werkstück und Schleifscheibe (ungünstige Kühlung und
Spanabfuhr)
Geeignet: für Bearbeitung zylindrischer und kegeliger Bohrungen
Schraubschleifen (Gewindeschleifverfahren)
Parallele Anordnung von Werkstück- und Schleifspindelachse, Gewindesteigung entspricht dem Vorschubweg Geeignet: zur Herstellung von Präzisionsgewinden und Gewindebohrern
Wälzschleifen
Ein Profil von mehreren Zähnen wird an das Werkstück abgewälzt
Geeignet: für die Feinbearbeitung von gerad- und schrägverzahnten Außenstirnrädern
Profilschleifen
Mittels einer Diamant-Profilrolle wird ein gewünschtes Profil auf die Schleifscheibe gebracht
Geeignet: für die Erzeugung von Profilen auf Plan- und Rundflächen
Schneideneingriff
Die Schleifkörner dringen auf einer sehr flachen Bahn in das Werkstück ein. Die Folge ist eine plastische Verformung von Werkstück und Korn, die umso größer wird je weiter das Schleifkorn in das Werkstück eindringt. Nach einer gewissen Eindringtiefe entsteht schließlich ein Fließen des Werkstücksstoffes. Die Spanbildung tritt jedoch erst dann ein, wenn eine ausreichende Werkstückstoffmenge abgetrennt wurde.