: +86 15874211461
Kurzantwort: Das G-Verhältnis ist das entfernte Werkstückvolumen geteilt durch das verschlissene Scheibenvolumen: G = VWerkstück / VScheibe. Ein höheres G-Verhältnis bedeutet weniger Scheibenverschleiß pro Teil. Die Kosten pro Teil hängen vom G-Verhältnis, vom Scheibenpreis und von den Abrichtkosten ab — nicht vom Scheibenpreis allein.
Weiterführende Lektüre: Metallgebundene Diamantschleifscheibe · Diamantkonzentration richtig wählen · Fehlersuche an Diamantschleifscheiben.
Was das G-Verhältnis aussagt
Das G-Verhältnis (auch Schleifverhältnis genannt) ist ein Maß für die Scheibeneffizienz. Wenn Sie 1000 mm³ Werkstück abtragen und dabei 10 mm³ Scheibe verschleißen, beträgt das G-Verhältnis 100. Härtere Bindungen (Metall) und passende Körnung/Konzentration ergeben höhere G-Verhältnisse; weichere Bindungen (Kunstharz) ergeben niedrigere, erzielen aber bessere Oberflächen.
| Scheibe / Werkstoff | Typisches G-Verhältnis | Kommentar |
|---|---|---|
| Metallgebundener Diamant | Hoch (oft 100–1000+) | Beste Scheibenwirtschaftlichkeit |
| Keramisch gebundener Diamant | Mittel–hoch | Gute Balance mit der Oberfläche |
| Kunstharzgebundener Diamant | Niedrig–mittel | Feinere Oberfläche, mehr Verschleiß |
| Galvanisch gebundener Diamant | Niedrig (Einzelschicht) | Kosten pro Schicht, nicht pro G-Verhältnis |
Die Bereiche schwanken stark je nach Werkstoff und Prozess; für Entscheidungen an eigenen Teilen messen.
Kosten pro Teil statt Scheibenpreis
Eine günstigere Scheibe ist nicht unbedingt günstiger im Einsatz. Die entscheidende Kennzahl sind die Kosten pro Gutteil:
- Kosten pro Teil ≈ (Scheibenkosten / Teile pro Scheibe) + (Abrichtkosten) + (Maschinenzeitkosten).
- Eine metallgebundene Scheibe mit langer Standzeit senkt die Kosten pro Teil bei hoher Stückzahl meist, obwohl sie mehr kostet.
- Eine Kunstharzscheibe mit kurzer Standzeit ist oft günstiger für kleine Stückzahlen und feine Oberflächen.
- Kosten senken durch ein besseres G-Verhältnis (richtige Körnung/Konzentration/Bindung), selteneres Abrichten und minimierten Ausschuss.
So verbessern Sie das G-Verhältnis
Für den Werkstoff eine härtere Bindung oder eine höhere Konzentration verwenden, übermäßige Zustellung vermeiden, den Schnitt kühl halten und wenig, aber häufig abrichten. Das G-Verhältnis nicht auf Kosten der geforderten Oberfläche optimieren.
Ein einfaches Rechenbeispiel
| Scheibe | Preis | Teile pro Scheibe | Kosten pro Teil |
|---|---|---|---|
| Kunstharzbindung | Niedrig | 1.000 | Niedrig |
| Metallbindung | Hoch | 8.000 | Meist niedriger |
| Galvanisch | Niedrig–mittel | Einzelschicht, ausgetauscht | Je nach Belastung unterschiedlich |
Tragen Sie Ihre eigenen Zahlen ein: Preis und Teile pro Scheibe genügen für den Vergleich.
G-Verhältnis und Qualität in Einklang bringen
Das G-Verhältnis ist ein Werkzeug, kein Selbstzweck. Eine Scheibe, die ewig hält, aber eine schlechte Oberfläche hinterlässt, kostet durch Ausschuss und Nacharbeit mehr, als sie an Standzeit einspart. Wählen Sie die Spezifikation, die die Kosten pro Gutteil bei der vom Kunden geforderten Oberfläche minimiert.
Untertabelle 2 — nach Schleifverfahren
| Verfahren | Typische Bindung | Körnung (FEPA D) | Konzentration | Übliche Formen | Anmerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| Werkzeug- & Fräserschleifen (Nut, Spanraum) | Kunstharz / Metall | D91–D181 | 100–150% | 11V9, 12V9, 1A1 | Kühles Schneiden schützt Hartmetallschneiden |
| Flächen- / Planschleifen | Kunstharz / keramisch | D64–D151 | 75–125% | 1A1, 6A2 | Oberfläche und Abtrag ausbalancieren |
| Außenrundschleifen (Längs-/Einstechschleifen) | Metall / keramisch | D91–D181 | 100–150% | 1A1, 1F1 | Gleichmäßige Kühlmittelbenetzung |
| Innenrundschleifen | Kunstharz / Metall | D46–D126 | 75–125% | Topf, Schleifstifte | Kleine Scheiben, hohe Drehzahl |
| Form / Profil / Tiefschleifen | Metall / keramisch | D64–D151 | 100–150% | 6A2, 11V9, 12V9 | Formhaltigkeit ist entscheidend |
| Spitzenlos | Metall / Kunstharz | D91–D181 | 100–150% | 1A1, 6A2 | Hohe Stückzahl, enge Rundheit |
| Rückschleifen / Wafer-Dünnen | Galvanisch / Kunstharz | D126–D400+ | 100–200% | Topf, 1A1 | Ultrafeines Finish, geringe Schädigung |
| Glaskante / Fase / CNC | Metall / Kunstharz | D64–D126 | 75–125% | 1A1, 1F1, 12A2 | Kantenausbrüche vermeiden |
| Trennen / Nuten / Rillen | Galvanisch / Metall | D181–D400 | — | 1A1R, Säge | Dünne Scheiben, steifer Aufbau |
| Abrichten & Ausrichten (anderer Scheiben) | — | D46–D181 | — | Stift, Rolle, Block | Diamantwerkzeuge, keine Diamantscheiben |
G-Verhältnis in der Werkstatt messen
- Die Charge festlegen. Anzahl der Teile und Abtrag pro Teil dokumentieren.
- Die Scheibe vorher messen. Durchmesser oder Gewicht, mit derselben Methode wie danach.
- Bis zu einem definierten Endpunkt schleifen. Bei einer festen Teilezahl oder beim Erreichen der Oberflächengrenze stoppen, nicht wenn sich die Scheibe stumpf anfühlt.
- Die Scheibe nachher messen. Durchmesserverlust in Volumen umrechnen oder den Gewichtsverlust direkt verwenden.
- Berechnen. G-Verhältnis = entferntes Werkstückvolumen ÷ verschlissenes Scheibenvolumen.
- Einmal wiederholen. Eine einzelne Messung ist Streuung; zwei stimmige Läufe sind eine Basis.
Stellgrößen für ein besseres G-Verhältnis
- Kühlmittel: bessere Zufuhr senkt die Temperatur und verlangsamt den Bindungsverschleiß.
- Abrichten: eine richtig geöffnete Scheibe schneidet, statt zu reiben.
- Bindung: eine härtere oder verschleißfestere Bindung hält die Körner länger.
- Konzentration: mehr Diamant verteilt die Last auf die einzelnen Körner.
- Parameter: übermäßige Geschwindigkeit oder Zustellung kostet Standzeit, ohne die Leistung zu erhöhen.
- Maschinensteifigkeit: Schwingungen brechen Körner aus und zerstören die Schicht frühzeitig.
Passende Diamant- & CBN-Schleifscheiben für diese Anwendung ansehen.
Wann das G-Verhältnis in die Irre führt
Ein hohes G-Verhältnis ist nicht automatisch günstiger. Wenn die Scheibe die Form durch Verglasen hält, muss das Teil eventuell zusätzlich poliert werden oder der Ausschuss steigt – die Kosten pro Gutteil erhöhen sich, obwohl der Scheibenverschleiß gesunken ist. Bewerten Sie das G-Verhältnis immer zusammen mit Oberfläche, Kantenqualität und Zykluszeit, bevor Sie einen Sieger küren.
Das G-Verhältnis hängt auch davon ab, wie der Endpunkt definiert ist. Eine Scheibe, die nach einer schonenden Schlichtcharge gemessen wird, sieht weit besser aus als dieselbe Scheibe nach dem Schruppen. Vergleichen Sie nur Messungen aus derselben Operation und mit demselben Endpunkt.
Ein zweites Beispiel: Wenn die günstigere Scheibe gewinnt
Angenommen, Scheibe A kostet 100 und schleift 2.000 Teile, während Scheibe B 260 kostet und 4.000 Teile schleift. Pro Teil betragen die Scheibenkosten 0,05 für A und 0,065 für B, sodass die günstigere Scheibe allein beim Schleifmittel gewinnt. Rechnet man jedoch den Abrichtstillstand hinzu, kann sich das Bild drehen: Wenn A alle 250 Teile abgerichtet werden muss und B alle 1.000, entfallen bei B drei Stillstandsereignisse weniger pro tausend Teile.
Das ist die ganze Disziplin der G-Verhältnis-Wirtschaftlichkeit. Rechnen Sie jeden Unterschied in Kosten pro Gutteil um, einschließlich Abrichtzeit, Lohn, Ausschuss und Nacharbeit, und vergleichen Sie dann. Die Scheibe mit dem besseren G-Verhältnis ist nur dann die bessere Wahl, wenn der eingesparte Stillstand mehr wert ist als der Preisunterschied.
Anwendungsgrenze — wann kein Diamant verwendet werden darf
Diamant ist das härteste Schleifmittel und die richtige Wahl für harte, spröde, nicht eisenhaltige Werkstoffe wie Hartmetall, Keramik, Glas, Silizium, Saphir, Ferrit, Graphit und Verbundwerkstoffe. Er darf nicht für eisenhaltige Metalle — Stahl, Gusseisen und deren Legierungen — verwendet werden, weil der Kohlenstoff im Diamanten bei Schleiftemperaturen (etwa über 700 °C / 1300 °F) mit Eisen reagiert. Diese chemische Affinität verursacht schnellen, abnormalen Diamantverschleiß (Graphitisierung) und zerstört die Schleifscheibe. Für Stahl, gehärteten Stahl, Gusseisen und andere eisenhaltige Werkstücke stattdessen CBN (kubisches Bornitrid) verwenden.
