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Wie man eine Schleifwalze auswählt
Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Auswahl von Schleifwalzen.
Weitere Informationen…Geben Sie Ihre Schleifparameter unten ein, um eine vorläufige Empfehlung hinsichtlich des abrasiven Materials, der Bindungsmethode, der Körnengröße, der Konzentration sowie der Ausrichtung der Schleifwalzen zu erhalten.
| Kriterium | Punktzahl | Bar |
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Die Auswahl des richtigen Schleifwerks erfordert die Abstimmung der Schleifkörnung, der Körnengröße, der Konzentration, der Verbindungsmethode sowie der Betriebsparameter auf Ihre spezifischen Anforderungen. Im Folgenden sind die wichtigsten Auswahlkriterien aufgeführt.
Verwenden Sie Diamanten für nicht-ferrosche, harte Materialien. (Karbid, Keramik, Glas, PCD, Graphit, Ferrit) Verwenden Sie das CBN-Material für ferrohaltige, harte Materialien. (Härteres Stahl, Lagereisen, Werkzeugstahl, Gusseisen.) Diamant reagiert bei Schleiftemperaturen chemisch mit Eisen, wodurch er für die Bearbeitung von eisenhaltigen Metallen ungeeignet ist. CBN hingegen ist thermisch stabil und chemisch inaktiv gegenüber eisenhaltigen Werkstücken – bis zu etwa 1.300 °C.
Die Körnung der Schleifkörner bestimmt das Gleichgewicht zwischen der Geschwindigkeit des Materialabtrags und der Qualität der Oberflächenveredelung.
Die Konzentration gibt den Volumenanteil des Schleifmittels in der Schleifschicht an. Die Standardnotation verwendet die C-Nummernkennzeichnung; nach Übereinkunft entspricht C100 einem Schleifmittelvolumenanteil von 25 %.
Die Bindung hält die abriebfesten Partikel zusammen und steuert den Abnutz der Walzen, das Verhalten beim Schleifen sowie die Schneidwirkung.
Die Klassifizierung der Bindemittel gibt an, wie stark diese die abtragenden Körner des Schleifmittels zusammenhalten. Weichere Bindemittel lassen die Körner schneller freigesetzt (sogenanntes „Selbstschleifen“), während härtere Bindemittel sie länger im Material behalten. Für schwierig zu schleifende Materialien sowie für schwere Schleifvorgänge sollten härtere Bindemittel verwendet werden. Für leicht zu schleifende Materialien sowie für leichte Schleifvorgänge sollten weichere Bindemittel eingesetzt werden, um eine Überbelastung des Schleifmittels zu vermeiden.
Superabrasive Wheels laufen in der Regel mit einer Geschwindigkeit von 20–35 m/s bei Verbindungen auf Basis von Harzen sowie bis zu etwa 60 m/s bei Verbindungen auf Basis von Vitrifikatmaterialien (hochgeschwindige CBN-Systeme können diese Grenzen überschreiten). Höhere Geschwindigkeiten verbessern die Oberflächenqualität, führen jedoch zu mehr Wärmeerzeugung. Überprüfen Sie immer die maximale Nenngeschwindigkeit Ihrer Maschine, bevor Sie einen entsprechenden Wheel auswählen. Trockenes Schleifen erfordert in der Regel niedrigere Geschwindigkeiten als nasses Schleifen.
Die Auswahl des Kühlmittels beeinflusst direkt die Schleifleistung sowie die Haltbarkeit der Schleifwerke. Für die meisten Anwendungen mit superabrasiven Schleifmitteln wird ein Flüssigkühlmittel bevorzugt, da es Wärme sowie Schleifspäne effektiv abführt. Bei einigen Anwendungen mit CBN-Schleifmitteln auf gehärtetem Stahl ist eine Kühllösung mit minimalem Kühlmitteleinsatz (Minimum Quantity Lubrication, MQL) akzeptabel. Trockenschleifen wird für superabrasive Schleifmittel im Allgemeinen nicht empfohlen – außer in speziellen Fällen, bei denen Harzschleifwerke sowie eine geeignete Staubentfernung vorhanden sind.
Superabrasive-Wälze benötigen eine andere Aufbereitung als herkömmliche Wälze. Wälze mit Harzbindung können mit Aluminiumoxid-Beschleifstäben oder mit freischneidendem Siliziumkarbid beschliffen werden. Wälze mit Metallbindung benötigen Diamantbeschleifmittel oder eine Aufbereitung mittels Elektrodischarge-Verfahren. Vitrifizierte Wälze mit Harzbindung können mit herkömmlichen Diamantbeschleifmitteln beschliffen werden. Elektroplatierte Wälze benötigen keine weitere Aufbereitung, verlieren jedoch im Laufe der Zeit ihre abrasive Schicht.
Dieses Tool dient nur als vorläufige Auswahlhilfe. Alle Empfehlungen sollten durch tatsächliche Schleifversuche unter Ihren spezifischen Maschinenbedingungen, Werkstückgeometrien und Produktionsanforderungen überprüft werden. Konsultieren Sie das SINOGRIND-Ingenieurteam für anwendungsspezifische Unterstützung.
Diese Werkzeuge liefern eine vorläufige Orientierung, die auf allgemeinen Ingenieurprinzipien basiert. Jede Schleifanwendung weist individuelle Besonderheiten auf – beispielsweise spezifische Anforderungen an die Schleifkörper, den Zustand der Maschine, die Strategie zur Kühlung sowie die zu erreichenden Prozessziele. Mit über 20 Jahren Erfahrung in der Herstellung von Diamant- und CBN-Schleifkörpern kann das Engineering-Team von SinoGrind Ihre Anforderungen genauer analysieren und Ihnen einen Schleifkörper empfehlen, der genau zu Ihren Bedürfnissen passt.
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Diamant ist die erste Wahl zur Schleifung von cementiertem Karbid (Tungstencarbid). Diamant ist härter als CBN und bietet eine bessere Abriebfestigkeit sowie eine höhere Oberflächenqualität bei nicht-ferrosen, harten Materialien. Für ferrosene Materialien wie gehärtetes Stahl und Gusseisen wird hingegen CBN bevorzugt.
Für eine echte Spiegelglanzoberfläche (Ra < 0,1 µm) sollten ultradünne Diamantkörner im Bereich D10–D25 mit Harzbindung verwendet werden, gefolgt von weiteren Schleifvorgängen. Für optisch hochwertige Oberflächen können auch Körner mit einer Feinheit über D25 eingesetzt werden. Als Ausgangspunkt für präzise Arbeiten erzielen Körner der Klassen D46–D64 in der Regel einen Ra-Wert von 0,1–0,3 µm; zur Vermeidung von thermischen Schäden sollte dabei ein Schmierkühlmittel verwendet werden.
Für das Schleifen gehärteter ferroser Materialien (Härtegrad 58 HRC und höher) sind CBN-Wälze mit vitrifiziertem Bindemittel oft die beste Wahl. Die vitrifizierte Bindung sorgt für eine gute Formstabilität sowie eine effektive Entfernung der Schleifspäne. Für das Profilschleifen harter, nicht-ferroser Materialien wie Karbid oder Keramik wird hingegen elektroverzinkter Diamant bevorzugt.
Für die meisten Diamant- und CBN-Schleifvorgänge wird ein spezieller Kühlmedienmix empfohlen. Dieser Medienmix verlängert die Lebensdauer der Schleifwalzen, verbessert die Oberflächenqualität und schützt vor thermischen Schäden. Für mit Harz verbundene Schleifwalzen wird im Allgemeinen eine trockene Schleifmethode nicht empfohlen.
Für Gusseisen sollte eine CBN-Welle mit einer Verglasungs- oder Harzbindung verwendet werden. Die Körnung der Welle sollte je nach gewünschter Oberflächenqualität zwischen B107 und B151 liegen. Die Graphitteilchen im Graugusseisen machen dieses Material besonders geeignet für die Bearbeitung mit CBN-Wellen: Die Ferritmatrix wird dabei sauber abgetragen – im Gegensatz zu Diamanten, die bei der Bearbeitung von eisenhaltigen Materialien durch chemische Abriebprozesse beschädigt werden.
Glas und technische Keramiken erfordern Diamanten – niemals CBN. Für gesinterte Keramiken verwenden Sie einen Diamant-Werkzeug mit Metall- oder Harzbinding in den Körnengrößen D64–D126; für optische Arbeiten mit Glas verwenden Sie feine Diamant-Werkzeuge mit Harzbinding in den Körnengrößen D9–D25 – dabei sollte ein Flüssigkeitskühlmedium verwendet werden, um Kantenabriss zu verhindern.
Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Auswahl von Schleifwalzen.
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