Katalog Schweiz; Kapitel 02 - Meister Abrasives AG

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Abrichten bzw. Konditionieren –
Verfahren und Werkzeuge

Abrichten
Abrichten bzw. Konditionieren – Verfahren und Werkzeuge
Das Abrichten und Profilieren von Schleifscheiben – zusammengefasst unter dem Begriff „Konditionieren“ – gehört
zu den wichtigsten Voraussetzungen, um einen Schleifprozess durchführen zu können. Nur in wenigen Fällen arbeiten
Schleifscheiben selbstschärfend, d.h. die Scheibe wird durch eine Grundkonditionierung in den erwünschten
Zustand gebracht und schärft sich im Prozess konstant selbst. Bei solchen Schleifverfahren, beispielsweise beim einoder
zweiseitigen Durchlaufschleifen, ist dies der Fall. Die notwendigen Konditionierintervalle liegen hier verhältnismässig
weit auseinander, weil die Scheibe nur nachbearbeitet werden muss, wenn ihre schleifende Kante so stark
verrundet ist, dass ein nicht mehr zulässiger Druckaufbau entsteht, der zu schlechten Oberflächen und hoher Erwärmung
führt.
Im Bereiche des Präzisionsschleifens ist das Konditionieren notwendig. Die in den meisten Fällen verwendeten
Schleifscheiben aus konventionellen Schleifstoffen bedürfen, abhängig von der Beanspruchung im Prozess, ein Vor-
und danach ein regelmässiges Nachkonditionieren, um die gewünschte geometrische Genauigkeit (Formgenauigkeit)
und/oder die notwendige Wirkrautiefe wieder zu erhalten. Zwischen zwei Konditionierungen liegt der vorgegebene
Toleranzbereich am Werkstück, welcher während der Abnützung der Scheibe (Scheibenverschleiss) normalerweise
zu etwa 70 – 80% ausgenützt wird.
Mit Ausnahme von galvanisch gebundenen CBN- und Diamantscheiben, die im Allgemeinen während dem Einsatz
keine Konditionierung erfordern, werden alle in anderer Form gebundenen Scheiben aus hochharten Schleifstoffen
üblicherweise auch konditioniert. Die Konditionierintervalle liegen hier weit auseinander, es resultieren gute Standzeitbedingungen
(hohe G-Werte) und entsprechende Wirtschaftlichkeit.
Neben der geometrischen Genauigkeit (Formgenauigkeit) einer Schleifscheibe spielt die geforderte Wirkrautiefe R ts
eine ganz bedeutende Rolle. Sie definiert die Oberflächenqualität am Werkstück. Bei allen Konditionierwerkzeugen,
die durch einen Seitenvorschub über die Scheibe geführt werden, gilt der Überdeckungsgrad U d als Vorgabegrösse
für die Wirkrautiefe. Der Überdeckungsgrad U d gibt an, wie viele Umdrehungen die Schleifscheibe macht, bis der
seitliche Vorschub soviel Weg zurückgelegt hat, wie das Abricht- oder Konditionierwerkzeug breit ist.
Die nachfolgende Abbildung zeigt praktikable Werte des Überdeckungsgrades und der damit erzeugbaren Oberflächenqualitäten
in N-Klassen an.
Praktische Werte für den Überdeckungsgrad U d
(Geltungsbereich für stehende Werkzeuge)
Die aufgeführten Werte dienen zur Einstellung und Überwachung der Reproduzierbarkeit der Scheibenkonditionierung.
Die Diamantwirkbreite b d für die Berechnung des Überdeckungsgrades U d ist bei Mehrkornwerkzeugen,
Diamantigeln und Abrichtplatten oft nicht identisch mit der Diamantkorn-, Igel- oder Plattenbreite
b d . Bei diesen Werkzeugen kann es deshalb zweckmässig sein, durch einen Versuch festzustellen, bei
welcher b d -Vorgabe sich die nachfolgend aufgeführten Oberflächenqualitäten (N-Klassen) sicher erzeugen
lassen.
� für das Finishing-Schleifen ca. 14-16
� für das Fein- und Feinstschleifen ca. 10-12
� für das Fertigschleifen ca. 8-10
� für das Schlichtschleifen ca. 6-8
� für das Vorschleifen ca. 4-6
� für das Schruppschleifen ca. 3-5
� für das Leistungsschleifen ca. 2-3
� für das Hochleistungsschleifen ca. 1.2-1.5
N1 – N2
N2 – N3
N3 – N4
N4 – N5
N5 – N6
N6 – N7
N7 – N8
N8 – N9
Die aufgeführten Werte gelten für stehende Werkzeuge. Wird eine Diamantspitzscheibe zum bahngesteuerten Profilieren
einer Schleifscheibe eingesetzt, ergibt sich auch ein Überdeckungsgrad U d und somit eine durchaus vergleichbare
Abhängigkeit von U d gegenüber der erzeugbaren Oberflächenqualität.
Im Register 12 „Formelsammlung“ sind die Formeln zur Berechnung von U d zu finden. Wird der Überdeckungsgrad
U d über den gesamten Nutzungsbereich einer Schleifscheibe konstant gehalten, so bleibt die Wirkrautiefe R ts unverändert,
und es ergeben sich reproduzierbare Werte.
2-1

Abrichten
Die verschiedenen Abrichtwerkzeuge (Konditionierwerkzeuge)
Der Einkornabrichter nützt sich ungleichmässig ab; es ist daher kaum möglich, eine konstante Wirkrautiefe zu erzielen.
Die Diamantwirkbreite ändert ständig und dies degressiv. Nach etwa 15 Abrichtungen beträgt die Anflächung
etwa 0.4 mm. Nach 110 bis 120 Abrichtungen ist sie ca. 0.8 mm breit. Die immer grösser werdende Anflächung
führt dazu, dass es schwieriger wird, eine grössere Rautiefe zu erreichen. Die stumpfe Diamantspitze ergibt zwangsläufig
feinere Scheibenoberflächen und damit auch geringe Wirkrautiefen.
Abricht- bzw. Konditionierwerkzeuge, die in ihrer Wirkbreite bis zu ihrer vollständigen Abnützung konstant bleiben,
weisen die oben genannten Nachteile nicht auf. Sie setzen sich deshalb in der Praxis immer mehr durch: Mehrkorn-
Abrichtwerkzeuge (Diamantigel, Diamantfliesen) sowie die MKD-Abrichtwerkzeuge.
1
2
3
b d
b d
b d
b d =„Spitz- bzw.
mittlere Radiusbreite“
Stehende Abricht-bzw. Profilierwerkzeuge (1)
(Schleifscheiben-Konditionierwerkzeuge)
Einkornabrichter mit „Nahtstein“.
Dieses Abrichtwerkzeug wird wegen
des nicht linearen Verschleisses
nur noch für allgemeine Arbeiten
eingesetzt. Einsatzneigung 5-
10° zur Drehrichtung der Scheibe.
Mehrkornabrichter, hier ein 3-
Kornabrichter. Wird nur noch
selten verwendet. Der erste Diamant
in Bewegungsrichtung wird
am stärksten abgenützt. Die folgenden
hingegen nur gering, was
zu einer relativ langen Standzeit
führt. Wird auch mehrreihig hergestellt.
Einsatzneigung 0°!
Formgeschliffener Diamant für
genaue Profilierungen mittels einer
Schablone (z.B. DIAFORM-Gerät).
Verhältnismässig teuer. Einsatzneigung
0°!
4
5
6
b d
b d
Ansicht von vorn
b d
Ansicht von vorn
Polykristallines Abrichtwerkzeug
(PKD). Es besteht aus einer kompakten
Diamantschicht (z.B. „Man-
Made-Diamant“) auf einem Träger
aus gesintertem Hartmetall. Die
kleine vorne geläppte Diamantplatte
weist einen leicht positiven
Winkel auf. Nur für Korundscheiben
bei sehr kleinen Zustellbeträgen
geeignet. Einsatz für speziell
gute Oberflächenqualitäten.
Grosser Diamantigel. Erhältlich in
unterschiedlichen Körnungen,
Konzentrationen und Bindungen
(Sinterbronze, Hartmetall). Ideal für
grosse Scheibendurchmesser. Oft
zum Konditionieren von Centerless-Scheiben
verwendet. Relativ
günstiges Abrichtwerkzeug.
Einsatzneigung 0°!
Kleiner Diamantigel (Ø 3-6 mm).
Besteht wie der grosse Diamantigel
aus einem feinkörnigen Diamantzylinder
(Bronze- oder Hartmetallbindung).
Geeignet zum Konditionieren
von kleinen Scheiben (z.B.
Innenrundschleifen). Einsatzneigung
0°!
Ganz wichtig: Alle Arten von Abrichtwerkzeugen müssen beim Konditionieren besonders gut gekühlt und
gereinigt werden!
2-2

Abrichten
Zu beachten ist bei allen gezeigten Abricht- bzw. Konditionierwerkzeugen, wie die Wirkbreite b d definiert ist, sie
spielt bei der Berechnung des Überdeckungsgrades eine massgebende Rolle.
Die Diamantigel sind im Durchmesserbereich von 3 - 12 mm erhältlich. Die Abmessung des Diamantigels wird durch
den Schiebendurchmesser bestimmt. Die nachstehende Tabelle zeigt die grundsätzlichen Abhängigkeiten.
Diamantigel Scheibendurchmesser Korngrösse (FEPA) Bindungen
ø 3 – 4 mm ab ø 12 – ca. 125 mm über 80 Mesh Bz, W, H
ø 4 – 6 mm ab ø 60 – ca. 200 mm ab ca. 60 Mesh Bz, W, H
ø 6 – 8 mm ab ø 125 – ca. 350 mm ab ca. 46 Mesh Bz, W, H
ø 8 – 12 mm ab ø 200 – ca. 600 mm ab ca. 36 Mesh Bz, W, H
Es bedeuten: Bz = Bronzebindung, W = Wolframbindung und H = Hartmetallbindung. Die verschiedenen Bindungstypen
kommen in Abhängigkeit des abzurichtenden Schleifstoffes zum Einsatz. Es werden auch unterschiedliche
Diamantkorngrössen und verschiedene Konzentrationen angeboten.
Der Diamantigelhersteller bestimmt die optimalste Kombination aufgrund der Einsatzparameter.
Nachfolgend die „modernen“ Abricht- bzw. Konditionierwerkzeuge. Sie eignen sich, mit Ausnahme der Nadelfliese,
auch sehr gut zum Konditionieren von Sinterkorund- und keramisch gebundenen CBN-Schleifscheiben.
7
8
9
b d
b d
b d
Stehende Abricht-bzw. Profilierwerkzeuge (2)
(Schleifscheiben-Konditionierwerkzeuge)
Die Diamantabrichtplatte oder die
"Diamantfliese“ besteht aus in Sinterbronze
oder Hartmetall eingebetteten
Diamantkörnern. Korngrösse
und Konzentration sowie die Plattendicke
und –breite richten sich nach
den Anforderungen. Einsatzneigung
0°!
Die kleinen oder schmalen Diamantabrichtplatten
unterscheiden sich nur
hinsichtlich ihrer Grösse von den
oben gezeigten Fliesen. Sie werden
für kleinere Scheibendurchmesser
eingesetzt. Einsatzneigung 0°!
Die "Nadelfliese" besteht aus in
Hartmetallbindung eingesinterten,
speziell ausgelesenen Naturdiamantnadeln.
Die Nadelfliese garantiert,
statistisch betrachtet, einen immer
gleich grossen Diamantanteil im
Kontakt mit der Schleifscheibe. Sehr
teuer!
10
10a
b d
b d
Ansicht von vorn
Die Monokristalline Abrichtplatte gilt
als das neueste Abrichtwerkzeug.
Lasergeschnittene Diamantprismen
sind in einem Stahlhalter, vergleichbar
mit der Diamantabrichtplatte, eingesetzt.
Üblich sind Werkzeuge mit 2, 3
oder 4 Diamantprismen. Je nach Herstellungsverfahren
werden die Prismen
parallel oder in Reihe über Eck in das
Werkzeug eingesetzt (siehe unten).
Die Anzahl der Diamantprismen hängt
vom Scheibendurchmesser und von
der Anwendung ab. Einsatzneigung
0°!
Die nebenstehenden Anordnungsmuster
sind üblich. Die Anzahl der monokristallinen
Diamantprismen hängt von
der Herstellung und vom Anwendungsfall
ab. Zu beachten ist, dass die
Wirkbreite b d je nach Anordnung
unterschiedlich ist. Ferner werden
Diamantprismen von 0.6 x 0.6 mm
oder 0.8 x 0.8 mm verwendet.
Zwischen der Diamantbreite b d und
dem Überdeckungsgrad U d besteht
auch bei diesen Werkzeugen ein direkter
Zusammenhang bezüglich der
Erzeugung einer bestimmten Wirkrautiefe
R ts .
Ganz wichtig: Alle Arten von Abrichtwerkzeugen müssen beim Konditionieren besonders gut gekühlt und
gereinigt werden!
Die meisten Schleifscheibenhersteller bieten heute ihren Kunden auch Abricht- bzw. Konditionierwerkzeuge an. Sie
sind in der Lage, bei der Auswahl unterstützende Hilfe anzubieten.
2-3

Abrichten
Die folgenden Bilder zeigen die korrekten Einsatzbedingungen für Fliesen und MKD-Abrichtwerkzeuge.
Scheibenvorschub pro Umdrehung
Bewegungsrichtung der Scheibe
Formel für Überdeckungsgrad:
U d = b d / s d = b d * n s / v d (--)
v d = b d * n s / U d (mm/min)
bd in mm
sd in mm pro Umdrehung
ns in mm
Abrichtzustellung ad -1
vd in mm/min
s d
Wirkbreite b d
Beispiel:
Um eine Oberflächenqualität von etwa
N6 zu erreichen wird ein Überdeckungsgrad
U d von 2-3 eingestellt.
Für eine Oberflächenqualität von N3
muss der Überdeckungsgrad U d etwa
8-10 betragen
Scheibenvorschub pro Umdrehung
Bewegungsrichtung der Scheibe
Formel für Überdeckungsgrad:
U d = b d / s d = b d * n s / v d (--)
v d = b d * n s / U d (mm/min)
b d in mm
s d in mm pro Umdrehung
n s in mm -1
v d in mm/min
Abrichtzustellung a d
s d
Wirkbreite b d
Beispiel:
Um eine Oberflächenqualität von etwa
N6 zu erreichen wird ein Überdeckungsgrad
U d von 2-3 eingestellt.
Für eine Oberflächenqualität von N3
muss der Überdeckungsgrad U d etwa
8-10 betragen
Schleifscheibe
Scheibenbreite b s
Abrichtwerkzeug-Vorschubgeschwindigkeit vd Bewegungsrichtung des Abrichtwerkzeuges
Abrichtwerkzeug
(Abrichtplatte)
Scheibendrehzahl n s und
Schnittgeschwindigkeit v c
Achtung: Das Abrichtwerkzeug darf
nur in einer Richtung zur Bearbeitung
der Scheibe eingesetzt werden. Fährt
man ohne weitere Zustellung über die
Scheibe zurück, geht die erzeugte
Wirkrauhtiefe verloren!
Die Zustellung a d sollte für eine Feinbearbeitung
0.005 - 0.02 mm betragen. Zum Schruppschleifen
wählt man beim Einsatz konventioneller Scheiben
für a d ca. 0.015 - 0.02 mm. Wird eine Sinterkorundscheibe
verwendet, so genügen 0.005 - 0.01 mm!
Abrichten (Konditionieren) der
Schleifscheibe mit Abrichtplatte
Schleifscheibe
Scheibenbreite b s
Abrichtwerkzeug-Vorschubgeschwindigkeit vd Bewegungsrichtung des Abrichtwerkzeuges
Abrichtwerkzeug
(MKD-Fliese)
b d
b d
(MKD von oben gesehen)
Scheibendrehzahl n s und
Schnittgeschwindigkeit v c
Achtung: Das Abrichtwerkzeug darf
nur in einer Richtung zur Bearbeitung
der Scheibe eingesetzt werden. Fährt
man ohne weitere Zustellung über die
Scheibe zurück, geht die erzeugte
Wirkrauhtiefe verloren!
Die Zustellung a d sollte für eine Feinbearbeitung
0.005 - 0.02 mm betragen. Zum Schruppschleifen
wählt man beim Einsatz konventioneller Scheiben
für a d ca. 0.015 - 0.02 mm. Wird eine Sinterkorundscheibe
verwendet, so genügen 0.005 - 0.01 mm!
Abrichten (Konditionieren) der
Schleifscheibe mit MKD-Fliese
2-4

Abrichten
Um die vorgängig erwähnten Abrichtwerkzeuge richtig einsetzen zu können, ist es notwendig, das durch die Einstellungen
erzielbare Resultat an der Scheibenarbeitsumfläche einigermassen abschätzen zu können. Am Beispiel
des Einsatzes einer Abrichtplatte (Fliese) wird dies nachfolgend gezeigt.
Wirkbreite
bd fein
mittel
grob
Stehende Konditionierverfahren und die
Auswirkungen auf die Schleifscheibe
Diamantabrichtplatte (Diamantfliese) zugestellt unmittelbar vor dem Konditionieren
v fd
Überdeckungsgrad:
Abrichtvorschubgeschwindigkeit
Arbeitsrichtung der Diamantplatte
Für Rücklauf in die Ausgangsposition
Abrichtwerkzeug unbedingt abheben!
s d Abrichtvorschub pro Scheibenumdrehung
Scheibenbreite b s
b bd
× ns
Ud
= =
s v
d
d
fd
[ − −]
Hinweis: Beim Aussen- und Innenrundschleifen wird meistens die
Schleifscheibe anstelle des Diamantwerkzeuges bewegt!
a d (0.001 – 0.005 mm)
a d (0.006 – 0.025 mm)
a d (0.026 – 0.10 mm)
Es zeigt sich ganz deutlich, dass bei
geringer Abrichtzustellung nur selten
ganze Körner aus dem Bindungsverband
gerissen werden. Mehrheitlich
sind nur die Kornspitzen fein gesplittert.
Etwas grössere Abrichtzustellungen
bewirken nicht nur das Splittern der
Kornspitzen, sondern bereits auch
das Ausbrechen einzelner, nicht fest
sitzender ganzer Körner.
Beim Grobabrichten mit sehr grossen
Zustellbeträgen werden praktisch nur
noch ganze Körner aus dem Bindungsverband
heraus gebrochen. Der Praktiker
nennt deshalb diese Variante:
„Abdecken einer ganzen Kornschicht.“
Wird z. B. angewendet, wenn die Scheibe
Kaltschweissungen aufweisst.
Für eine reproduzierbare Wirkrautiefe R ts darf nur immer in einer Richtung konditioniert werden!
Die wichtigsten Stellgrössen beim Konditionieren mit stehenden Werkzeugen sind die Zustellung a d und die Abrichtvorschubgeschwindigkeit
v fd . Wie das Bild oben zeigt, beginnt bereits bei einer Zustellung a d von über etwa 0.03
mm pro Durchgang das Ausbrechen ganzer Körner aus dem Bindungsverband. Steigert man die Zustellung noch
weiter, wird vom „Abdecken“ einer Kornschicht gesprochen. Das kann dann notwendig sein, wenn sich die Schleifscheibe
beispielsweise metallisch zugeschmiert hat oder wenn ein bestimmtes Profil in grösserem Rahmen umgestaltet
werden soll. Dabei muss mit einem wesentlich erhöhten Diamantwerkzeugverschleiss gerechnet werden. Für
solche Arbeiten kann es sich durchaus lohnen, kurzfristig ein verschlissenes (gebrauchtes) Abrichtwerkzeug einzusetzen.
Für übliche Anwendungen sind Zustellwerte im Bereiche von wenigen Tausendstelmillimeter bis zu einem oder zwei
Hundertstelmillimeter ausreichend. Konventionelle Kornwerkstoffe werden für das Vor- oder Schruppschleifen mit
Zustellwerten von 0.01 – 0.02 mm konditioniert. Für das Schlicht- oder Fertigschleifen reichen 0.002 – 0.005 mm.
Sinterkorund und keramisch gebundenes CBN darf man nur mit diesen letztgenannten Zustellgrössen abrichten,
weil andernfalls nicht nur der Diamantwerkzeugverschleiss unverhältnismässig ansteigen würde, sondern auch die
erzeugte Wirkrautiefe viel zu gross wäre.
Für extrem feine Oberflächenansprüche am Werkstück nutzt man einerseits das Ausfeuern ohne weitere Zustellung
der Schleifscheibe oder man verwendet andererseits entsprechend geringe Abrichtzustellungen im Bereiche von
0.001 mm. Ersteres verfeinert die erzeugte Rautiefe am Werkstück und letzteres ergibt eine sehr geringe Wirkrautiefe
an der Scheibe. Beide Möglichkeiten bergen Probleme: Eine Zustellung von nur 0.001 mm ist nicht immer reproduzierbar,
weil solche Grössenordnungen sowohl von der Ansteuerung und der Mechanik als auch von den Steifigkeitsverhältnissen
der Maschine abhängen. Und das Ausfeuern verfeinert nur bedingt die Oberflächenqualität, weil
immer noch ein Restdruck – auch nach vielen Ausfeuerhüben oder -umdrehungen – zurückbleibt und dadurch die
geometrische Genauigkeit wieder beeinträchtigt werden kann.
2-5

Abrichten
Die Abrichtzustellwerte für konventionelle Schleifstoffe und unten für Sinterkorund. Man beachte die unterschiedlichen
x-Achsenskalierungen.
extrem grob (N8 - N9)
sehr grob (N7 - N8)
grob (N6 - N7)
mittel (N5 - N6)
Abrichtzustellung a d in Abhängigkeit der geforderten
Wirkrautiefe in N-Klassen (1)
fein (N4 - N5)
sehr fein (N3 - N4)
extrem fein (N2 - N3)
extrem grob (N8 - N9)
sehr grob (N7 - N8)
grob (N6 - N7)
mittel (N5 - N6)
sehr fein (N3 - N4)
extrem fein (N2 - N3)
Diagramm gilt nur für konventionelle Schleifscheiben!
Durchschnittswerte
Streubereiche
0.000 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060 0.070 0.080 0.090 0.100 0.110 0.120 0.130
Abrichtzustellung a d in mm
Abrichtzustellung a d in Abhängigkeit der geforderten
Wirkrautiefe in N-Klassen (2)
fein (N4 - N5)
Diagramm gilt nur für 30 - 50%ige Sinterkorund-Schleifscheiben!
0.000 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030
Abrichtzustellung a d in mm
Durchschnittswerte
Streubereiche
2-6

Abrichten
Es gibt noch eine andere Art stehender Abricht- oder Profilierwerkzeuge, welche vor einigen Jahren häufig zum
Einsatz kamen, in letzter Zeit aber mehr oder weniger in Vergessenheit geraten sind.
11
12
Stehende Abricht-bzw. Profilierwerkzeuge (3)
(Schleifscheiben-Konditionierwerkzeuge)
Die normalerweise galvanisch belegte Diamantleiste eignet sich vorzüglich für
das Flachabrichten von CBN- und Diamantschleifscheiben (CNB = Kubisch kristallines
Bornitrid). Eine Diamantleiste ist verhältnismässig billig und kann über
lange Zeit eingesetzt werden. Man fährt mit der Schleifscheibe über die Schmalseite
mit einer Zustellung von etwa 0.005 – 0.01 mm. Ist eine Partie der Diamantleiste
abgenützt, so versetzt man die Leiste oder die Schleifscheibe in einen
unbenützten Bereich. Im allgemeinen platziert man die Diamantleiste auf der
Höhe des Werkstückes, damit die abgenützte und nachzuschärfende Schleifscheibe
bei Bedarf einfach über die Diamantleiste gefahren werden kann. Leistenbreite
bei Schnittgeschwindigkeiten von etwa 28 – 35m/s beträgt 25 – 30
mm. Die Diamantleiste wird vorzugsweise auf Flachschleifmaschinen eingesetzt.
Der Diamantblock ist längst in Vergessenheit geraten, obwohl dieses Abricht-
bzw. Profilierwerkzeug äusserst praktische Eigenschaften aufweist. Der Diamantbelag
wird galvanisch oder handgesetzt aufgebracht. Die Blockbreite muss
30-35 mm für Schnittgeschwindigkeiten zwischen 28 und 35 m/s betragen.
Jedes offene Profil, sei es ein Gewinde-, Zahnflanken- oder Freiformprofil, kann
in den Block eingearbeitet und mit Diamanten belegt werden. Einfache Flachschleifmaschinen
lassen sich mit einem Diamantblock zum Profilieren von anspruchsvollsten
Profilen umrüsten. Wird der Diamantblock z.B. auf einer Flachschleifmaschine
unmittelbar vor dem Werkstück platziert, so wird die Schleifscheibe
bei jedem neuerlichen Einfahren immer frisch profiliert. Auch ältere
Flachschleifmaschinen können auf diese Weise zu Vollschnittschleifmaschinen
umgerüstet werden, Vollschnittvorschubeinrichtung vorausgesetzt.
Ganz wichtig: Alle Arten von Abrichtwerkzeugen müssen beim Konditionieren besonders gut gekühlt und
gereinigt werden!
Die Diamantleiste eignet sich besonders für das gerade Abrichten von CBN-Scheiben, sogar von solchen, die galvanisch
gebunden sind und durch ungleiche Abnützung ihre Geradheit im Bereiche von wenigen Tausendstel- bis zu
einigen Hundertstelmillimeter eingebüsst haben. Aber auch Scheiben aus konventionellen Schleifstoffen lassen sich
damit äusserst effizient Geradabrichten. Die Diamantleiste wird entweder so platziert, dass sie genau auf der Höhe
der zu schleifenden Fläche liegt und bei jedem Einfahren ins Werkstück auch überfahren wird, was z.B. beim Tiefschleifen
Sinn machen könnte. Oder die Leiste befindet sich an einer Stelle ausserhalb des Schleifweges und wird
nur bei Bedarf überfahren (z.B. CBN-Scheiben).
Für den Diamantblock gelten dieselben Platzierungsmöglichkeiten wie für die Diamantleiste. Allerdings lassen sich
mit ihm Scheiben profilieren (einfache bis komplexe Profilformen möglich). So lässt sich beinahe jede gewöhnliche
Flachschleifmaschine mittels Diamantblock zu einer Profilschleifmaschine umfunktioniern. Dabei gilt ein Diamantblock
als billigstes Profilierwerkzeug. Ist der Block galvanisch belegt, muss mit einer begrenzten Standzeit gerechnet
werden. Auch liegen die erreichbaren Oberflächenqualitäten eher im Bereiche von Ra > 0.4 µm und es können sich
auch vereinzelt Ritzen zeigen, welche von leicht überstehenden Diamantkörnern stammen. Trotzdem gibt es viele
Anwendungsfälle für diese Art des kostengünstigen Profilierens. Beim handgesetzten Diamantblock setzt man die
einzelnen Diamanten so, dass sich eine 100%-ige Überdeckung ergibt und überschleift ihn genau auf das Profilmass.
Seine Standzeit ist wesentlich grösser als jene der galvanisch belegten Blöcke und er ist nachschleifbar, sollte
der Toleranzbereich an einer Profilstelle überschritten werden.
Rotierende Abricht- bzw. Profilierwerkzeuge
Die rotierenden Abrichtwerkzeuge werden entweder über die Scheibe geführt (Seitenvorschub) oder sie decken die
gesamte zum Schleifen benötigte Scheibenbreite ab. In beiden Fällen spielt die Drehrichtung zur Scheibe eine grosse
Rolle, denn sie bestimmt massgeblich die erzeugbare Wirkrautiefe an der Scheibe. Für Schrupp- oder Leistungsschliffe
konditioniert man im Gleichlauf (GLL). Zum Schlicht- oder Feinschleifen wendet man den Gegenlauf (GGL) an.
Die erzeugbare Wirkrautiefe an der Scheibe kann so bis 10-mal feiner gemacht werden, als dies im Gleichlauf möglich
wäre. Durch eine begrenzte Anzahl von sogenannten Ausrollumdrehungen ohne Zustellung lässt sich die Wirkrautiefe
des Schleifwerkzeugs noch weiter verfeinern. Das Abrichten oder Profilieren mit rotierenden Werkzeugen
2-7

Abrichten
lässt durch zahlreiche Vorgabemöglichkeiten eine weite Bandbreite der Wirkrautiefe zu. Nachfolgend eine Übersicht
der heute meist verwendeten Verfahren mit rotierenden Abricht- bzw. Profilierwerkzeugen.
13
13a
14
14a
Drehende Abricht-bzw. Profilierwerkzeuge (1)
(Schleifscheiben-Konditionierwerkzeuge)
Abrichten mit Diamanttopfscheibe
Ganz besonders kleine Schleifstifte sind empfindlich auf zu grosse Abrichtdrücke.
Eine dadurch hervorgerufene Auslenkung führt unweigerlich zu einem Zylindrizitätsfehler.
Die kleinen Diamanttopfscheiben – oftmals kleiner im Durchmesser als
der Schleifstift selbst – kann man als optimale Lösung für das eingangs erwähnte
Problem bezeichnen. Die Diamanttopfscheiben werden in besonderen Vorrichtungen
aufgenommen, welche einerseits den notwendigen Antrieb ermöglichen
– meistens mittels Druckluft – und andererseits die korrekte Schrägstellung zur
Schleifscheibe bereits vorgegeben haben. Wegen dem Druckluftantrieb hat sich
der Begriff „Drehflügelabrichter“ bereits fest etabliert (siehe Herstellerpublikationen).
Aber nicht nur für Schleifstifte zum Innenrundschleifen von kleinen Bohrungen ist
dieses Konditionierwerkzeug geeignet. Auch für grosse Scheibendurchmesser
lässt es sich einsetzen, besonders, wenn es sich um Sinterkorund- oder keramisch
gebundene CBN-Scheiben handelt.
Interessant ist, dass auch bei diesem Abricht- bzw. Konditionierungsverfahren
genau dieselben Bedingungen gelten, wie beim Profilieren mit Diamantrollen.
Auch hier ist die Drehrichtung (siehe Pfeile an der Diamanttopfscheibe) – Gleich-
(GLL) oder Gegenlauf (GGL) – von grosser Bedeutung in bezug auf die erzeugbare
Wirkrautiefe R ts an der Schleifscheibe.
Die Abrichtzustellbeträge bewegen sich in der Grössenordnung von etwa 0.001 –
0.005 mm. Die Vorschubgeschwindigkeit v fd hängt von verschiedenen Faktoren
ab. Sie muss aber im allgemeinen relativ gering sein, damit eine ausreichende
Überdeckung U d erreicht wird. Da man die Drehzahl der druckluftbetriebenen
Diamanttopfscheibe kaum genau kennt, dürften Versuche in den meisten Fällen
notwendig sein.
Drehende Abricht-bzw. Profilierwerkzeuge (2)
(Schleifscheiben-Konditionierwerkzeuge)
Kleine Crushierscheiben aus gehärtetem Werkzeugstahl (64 – 65 HRc)
Exakt gelagert werden diese relativ kleinen Crushierscheiben in entsprechenden Aufnahmevorrichtungen
zur Befestigung auf dem Maschinentisch (Flachschleifen) oder am Reitstock (Aussenrundschleifen)
angeboten. Sie besitzen keinen eigenen Antrieb, sind also freilaufend, und werden durch
Friktion beim Kontakt mit der Schleifscheibe einfach mitgedreht (Geschwindigkeitsverhältnis
q d = 1:1). Die Schleifscheibe wird dabei – genau wie bei grossen Crushierrollen - mit Werten zwischen
0.003 – 0.03 mm zugestellt. Der wesentliche Unterschied zwischen dem üblichen Crushieren
und dieser Art der Scheibenkonditionierung besteht darin, dass der Abtrag der Schleifscheibe mittels
Seitenvorschub erfolgen muss, weil das „Crushierrädchen“ wesentlich schmäler ist, als die Schleifscheibe
selbst. Zudem werden nicht Profile erstellt, sondern es geht in den meisten Fällen um das
Flachabrichten von Sinterkorund- oder keramisch gebundenen CBN-Schleifscheiben. Der Seitenvorschub
richtet sich nach der erwünschten Wirkrautiefe. Er muss aber auf jeden Fall so eingestellt sein,
dass eine Überdeckung U d > 1.5 – 2 garantiert ist.
Crushierscheiben aus Stahl mit im CVD-Verfahren aufgebrachter Randschicht
Von modernen Drehverfahren und ganz besonders vom Hartzerspanen sind Werkzeuge (Schneidplatten)
bekannt geworden, welche auf einem Hartmetallsubstrat eine Diamantschicht aufweisen.
Diese Diamantschicht ist absolut homogen. Man hat nun versucht, kleine bis mittlere Durchmesser
von Crushierscheiben (siehe oben) mit einer solchen Diamantschicht an der Peripherie zu überziehen
und setzt sie ebenfalls zum Flachabrichten – aber nicht ausschliesslich – ein. Da ebenfalls mit einem
Seitenvorschub gearbeitet wird, ist vor allem die Kante den extremen Belastungen ausgesetzt. Weil
diese stoss- und schlagempfindlich ist, können partiell Ausbrüche am Diamantbelag erfolgen, welche
dann zu einem Abbruch des Crushierens zwingen. Es muss somit extrem vorsichtig gearbeitet werden
und die Seitenvorschübe müssen klein sein, d.h. der minimale Überdeckungsgrad U d sollte unbedingt
grösser sein (min. U d = 4 – 6) als beim Arbeiten mit einer Stahlcrushierscheibe, wie oben
gezeigt. Man kann auch eine Rundform mit Diamant auf diese Weise belegen und dann bahngesteuert
Profile auf der Scheibe erzeugen.
2-8

Abrichten
In der Serienfertigung haben sich die Verfahren mit Profilrollen (Crushier- oder Diamantrollen) seit vielen Jahren
etabliert. Das Crushieren verlor in den letzten Jahren an Bedeutung, ist aber heute wieder äusserst aktuell im Zusammenhang
mit der Formgebung an Sinterkorund- und keramisch gebundenen CBN- und Diamantscheiben. Ganz
besonders bei letzteren hat dieses Einrollverfahren dominante Vorteile gegenüber allen anderen Möglichkeiten.
Verwendet man Diamantwerkzeuge, so gilt „hart gegen hart“ und da „verliert“ immer das Profilierwerkzeug. Mit
einer Crushierrolle wird zwar ein grosser Einrolldruck erzeugt, der vom gesamten System und der Scheibe aufgenommen
werden muss. Da es sich um ein „Ausbruchverfahren“ handelt, ist die Standzeit der hochharten Stahl-
oder Hartmetallrolle wesentlich grösser als bei einer Diamantprofilrolle.Der Grund: Beim Crushieren wird im Gleichlauf
(GLL) und ohne Differenzgeschwindigkeit zwischen der Rolle und der Scheibe gearbeitet. Die Crushierrolle
drückt das Profil aus der Scheibe, so wird eine hohe Wirkrautiefe erzeugt. Man wählt deshalb die Korngrösse an der
Scheibe mindestens um 3 bis 5 Stufen feiner, im Gegensatz zu der gleichen Profilierung mittels Diamantrollen.
15
15a
Drehende Abricht-bzw. Profilierwerkzeuge (3)
(Schleifscheiben-Konditionierwerkzeuge)
Beispiel: Zahn- oder Gewindeprofil
(grundsätzlich beliebige Profile möglich).
Profiltiefe h p
Crushierprofilrolle:
Aus hoch härtbarem Werkzeugstahl
(min. 64-65 HRc)
oder aus Hartmetall
Mitte der 60er-Jahre kamen Crushierrollen auf Flachprofilschleifmaschinen zum Einsatz. Sie waren
oberhalb der Schleifscheibe installiert in einem Rollenhalter mit integriertem Rollenantrieb (ca. 60 -
150 min -1 ). Die Rollenzustellung (a r = 0.003 - 0.03 mm pro Scheibenumdrehung) erfolgte radial
nach unten in die Peripherie der ohne Antrieb frei laufenden Schleifscheibe. Auf diese Weise
konnte mittels Friktion zwischen der Rolle und der Scheibe (Geschwindigkeitsverhältnis q d = 1 : 1)
das sehr genau in die Crushierrolle eingeschliffene Profil auf die Scheibe übertragen werden. Vom
Prinzip her hat sich bis heute daran nicht viel geändert, mit Ausnahme der Tatsache, dass dieses
Profilierverfahren auch auf Aussenrundschleifmaschinen eingesetzt wird und in den meisten Fällen
die Rolle von der Scheibe angetrieben wird.
Diamantkornbelegung im Schnitt gezeichnet!
Profiltiefe h p
Diamantprofilrolle:
Von Hand belegt, gestreut
oder galvanisch gebunden
Nur wenige Jahre später kamen handgesetzte Diamantrollen auf den Markt. Bei diesen Profilrollen
werden ausgelesene Diamantkörner in eine Negativform, welche das genau vorgearbeitete Profil
aufweist, eingesetzt und dann mit einer Bronzebindung ausgegossen. Danach trennt man die
Negativform auf. Der Profilrohling wird innen ausgedreht und auf einen Stahlgrundkörper aufgezogen
und befestigt. Später sind die gestreuten Diamantrollen (ebenfalls negativ gefertigt) und die
galvanisch belegten dazu gekommen. Wegen dem hohen Karatanteil und der speziellen Fertigungstechnologie
sind die handgesetzten Diamantrollen am teuersten, gefolgt von den gestreuten
Ausführungen. Ihre Standzeiten sind aber auch entsprechend hoch, weshalb sie sich besonders
für grosse Serien eignen. Galvanisch einschichtig belegte Diamantprofilrollen sind dagegen
günstig, es kann aber zu Rauheitsproblemen kommen und die Standzeit ist verhältnismässig kurz.
Werden Diamantrollen und -spitzscheiben unterschiedlichster Herstellungsart (bahngesteuertes Abrichten oder Profilieren)
eingesetzt, ist nicht nur die Drehrichtung zur Scheibe (Gleich- oder Gegenlauf) von Bedeutung, sondern
auch das Verhältnis zwischen der Rollen- und der Scheibenumfangsgeschwindigkeit. Das Geschwindigkeitsverhältnis
q d soll für Schrupp- und Leistungsschliffe um 0.8 im Gleichlauf (GLL) liegen und für das Fein- und Fertigschleifen bei
-0.8 im Gegenlauf (GGL). Es sind auch kleinere Werte von q d , wie z.B. 0.5 im Gleichlauf und –0.5 im Gegenlauf
praktikabel. Dabei ist zu beachten, dass die Näherung zum Wert 0 (Null) — da würde entweder die Scheibe oder die
Rolle stillstehen — zur vergrössertem Rollenverschleiss führt. Das wäre auch bei einem Geschwindigkeitsverhältnis q d
von 1.0 im Gleichlauf (GLL) der Fall, denn beide, die Rolle und die Scheibe, müssten gleich schnell drehen, was einem
Crushieren gleich käme und einen sehr schnellen Verschleiss der teuren Diamantrollen ergäbe. Es gibt einen
Grund, weshalb gleiche Werte sinnvoll sind. Bei 0.8 im GLL wird eine sehr hohe Wirkrautiefe R ts erzeugt. Diese ist
für das Fertigschleifen meist zu gross. Wird die Scheibe kurz vor dem Erreichen des sogenannten „Nullmasses“ im
GGL bei q d = -0.8 nochmals profiliert, ergibt sich eine 3- bis 5-fach geringere Wirkrautiefe allein durch die Drehrichtungsumkehr
der Rolle.
Ein Vergleich zwischen dem Crushieren (Kornausbruchverfahren ohne Geschwindigeitsdifferenz zwischen Rolle und
Scheibe) und dem Rolldiamantieren (mit Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Rolle und Scheibe) zeigt das folgende
Bild. Beachtung verdienen die eingezeichneten Bewegungsbahnen im Gleich- oder Gegenlauf beim Profilieren mit
2-9

Abrichten
Diamantrollen. Im Gleichlauf wird eine Epizykloide erzeugt, was zu kurzen aber tiefen Kornexkavierungen an der
Scheibe führt. Sie wird dadurch sehr schnittig (grosse Wirkrautiefe). Im Gegenlauf ergibt sich eine Hypozykloide,
d.h. eine sehr flache Kornexkavierung, wodurch die Scheibenoberfläche eine wesentlich geringere Wirkrautiefe
erhält.
Drehende Konditionierverfahren und die
Auswirkungen auf die Schleifscheibe
Crushieren mit harter Stahl- oder mit Hartmetallrolle Abrichten oder Profilieren mit Diamantrolle
a d
Die Rolle oder die Scheibe wird angetrieben. Es werden
dabei überwiegend nur ganze Körner ausgebrochen.
n r
n s
Diamantbelag
Diamantrolle
Drehrichtung
im Gleich- oder
Gegenlauf zur
Schleifscheibe
Schleifscheibe
q
d
v
=
v
r
c
n r = 60 – 150 min -1
Stahl- oder Hartmetallrolle
flach oder mit beliebigem, offenem Profil.
Hoher Einrolldruck (ca. 60 - 100 N/mm)!
[ −−]
Geschwindigkeitsverhältnis q d = 1.0
im Gleichlauf(GLL)!
Schleifscheibe
b s
Diamantbelag
Wirkbahnen der
Diamantkörner im GLL
(steile Epizykloide)
Wirkbahnen der
Diamantkörner im GGL
(flache Hypozykloide)
Beim Profilieren mit Diamantrollen wird die Wirkrautiefe R ts an
der Schleifscheibe einerseits durch die Zustellung a r pro Umdrehung
der Scheibe und andererseits durch das Geschwindigkeitsverhältnis
q d erzeugt (siehe Diagramm für GLL undGGL).
v rel.
handgesetzte Diamantrolle
d s
Schleifscheibe
Profilieren mit Diamantrollen (Prinzipanordnung)
v r
v c
a r (a d)
v r
Rollendrehrichtung
Gleich- (GLL) oder
Gegenlauf (GGL).
q
d
Diamantkorn
v
=
v
r
cd
a r
v cd
[ − −]
Beim Profilieren mit Diamantrollen wird die Wirkrautiefe R ts sowohl durch das gewählte
Geschwindigkeitsverhältnis q s als auch durch die pro Scheibenumdrehung
vorgegebene Rollenzustellung a r bestimmt. Allerdings hat auch die Scheibenspezifikation
und die Profilrollenart (handgesetzt, negativ gestreut oder galvanisch belegt)
einen Einfluss auf das Ergebnis, d.h. auf die erzeugbare Wirkrautiefe R ts . Den markantesten
Einfluss hat das Geschwindigkeitsverhältnis q d zwischen der Rollenumfangsgeschwindigkeit
v r und der Scheibenumfangsgeschwindigkeit v c . Dabei ist von
grösster Bedeutung, ob im Gleichlauf (GLL) oder im Gegenlauf (GGL) abgerichtet
wird.
Üblicherweise arbeitet man mit einem q d von 0.8 im GLL für einen Leistungsabtrag
(hohes bez. Zeitspanvolumen Q‘ w ) und kehrt dann, kurz vor dem Erreichen des
Nullmasses, die Drehrichtung um in den Gegenlauf (GGL). Dadurch erhält man eine
wesentlich feinere Wirkrautiefe R ts und dazu ein sehr genaues Profilabbild der Rolle
auf der Scheibe.
2-10

Abrichten
Wie sich die erzeugte Wirkrautiefe beim Rolldiamtieren im Gleich- und Gegenlauf unter verschiedenen Rollenzustellungen
a d pro Scheibenumdrehung (Zustellung muss unbedingt kontinuierlich erfolgen) verhält, zeigt das nachstehende
Diagramm.
Wirkrautiefe R ts in µm
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Diamantbelag
Diamantspitzscheibe
(Drehrichtung
im Gleich- oder
Gegenlauf zur
Schleifscheibe)
Schleifscheibe
q
d
v
=
v
ds
c
Wirkrautiefe R ts in Abhängigkeit des Geschwindigkeits-
verhältnisses q d und der Abrichtzustellung a d
Die effektiv erzeugbare Wirkrautiefe R ts hängt ferner von der verwendeten
Schleifscheibenspezifikation und von der Diamantrollenart ab
q
d
v
=
v
r
c
[−−]
Gleichlauf (GLL) Gegenlauf (GGL)
ad = 1.0 µm
ad = 0.7 µm
ad = 0.5 µm
1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -1.0 -1.1 -1.2
Geschwindigkeitsverhältnis qs Profilieren mit Diamanspitzscheiben (Prinzipanordnung)
[ −−]
v fd
v ds
v c
a d
Beim Profilieren mit Diamantspitzscheiben wird die Wirkrautiefe R ts nicht allein
durch das gewählte Geschwindigkeitsverhältnis q s und durch die pro Überlauf vorgegebene
Diamantspitzscheibenzustellung a d sowie die Abricht- bzw. Profiliergeschwindigkeit
v fd (für Profile konstante Bahngeschwindigkeit) bestimmt, sondern
auch durch den Überdekungsgrad U d . Auch die Scheibenspezifikation und die Spitzscheibenart
(handgesetzt, negativ gestreut oder galvanisch belegt) haben einen
Einfluss auf das Ergebnis, d.h. auf die erzeugbare Wirkrautiefe R ts . Den markantesten
Einfluss hat das Geschwindigkeitsverhältnis q d zwischen der Spitzscheibenumfangsgeschwindigkeit
v ds und der Scheibenumfangsgeschwindigkeit v c . Dabei ist von
grösster Bedeutung, ob im Gleichlauf (GLL) oder im Gegenlauf (GGL) profiliert bzw.
konditioniert wird.
Üblicherweise arbeitet man mit einem q d von 0.8 im GLL für einen Leistungsabtrag
(hohes bez. Zeitspanvolumen Q‘ w ) und kehrt dann, kurz vor dem Erreichen des
Nullmasses, die Drehrichtung um in den Gegenlauf (GGL). Dadurch erhält man eine
wesentlich feinere Wirkrautiefe R ts . Die Profilgenauigkeit auf der Scheibe hängt von
der inkrementalen Auflösung der Zustell- und Seitenvorschubachsen der Spitzscheibe
ab.
2-11

Abrichten
Durch die leistungsfähigen CNC-Steuerungen, mit denen heute Schleifmaschinen ausgerüstet sind, bietet sich das
bahngesteuerte Abrichten oder Profilieren an. Dazu wird eine Diamantspitzscheibe oder eine –rundscheibe verwendet.
Man führt sie mit konstanter Geschwindigkeit dem zu erzeugenden Profil entlang über die Scheibenoberfläche.
Der Abricht- bzw. Profiliervorgang dauert deutlich länger als mit Diamantrollen. Profiländerungen und/oder –
korrekturen sind über die Software problemlos möglich.
Continuous Dressing (CD-Abrichten und Profilieren)
Ein Abricht- oder Profilierverfahren, das den eigentlichen Schleifprozess nicht unterbricht, trotzdem aber verhältnismässig
hohe Massgenauigkeit am Werkstück ermöglicht und dabei wirtschaftlich ist. Möglich wurde dies, weil leistungsfähige
CNC-Steuerungen mit extrem feiner Auflösung an der Scheiben- und Rollenachse und einem kontinuierlichen
Vorschub eine Voraussetzung sind. Die Schleifmaschine muss eine hohe Steifigkeit aufweisen und an die
mechanischen Elemente (Spindeln, Lager, Führungen, usw.) werden höchste Ansprüche gestellt.
Sind diese Voraussetzungen gegeben, so lässt sich auf Flach- und Aussenrundschleifmaschinen das nachstehend in
einer Prinzipdarstellung gezeigte Continuous Dressing (CD) anwenden.
Rollenzustellung
Scheibenkompensation
Continuous Dressing (CD-Abrichten mit Diamantrollen)
Das prinzipielle CD-Abrichten beim Flach-/Flachprofilschleifen und beim Aussenrund-
Einstechschleifen
Flach-/Flachprofilschleifen (PUQ) Aussenrund-Einstechschleifen (AUQ)
Bei beiden Schleifverfahren bleibt die Profilrolle während dem Schleifen in Kontakt mit der Schleifscheibe. Dies führt zu
einer ununterbrochenen Nachschärfung und Profilierung (günstig für lange oder tiefe Profile mit hoher Genauigkeit). Die
Rolle kann zur Schleifscheibe im Gleich- (GLL) oder Gegenlauf (GGL) drehen (erzeugbare Rautiefe Rts siehe Diagramm).
vs d s1
Ende Start
d s2
Scheibe v s
Arbeitsrichtung
Werkstück
Zur besseren Veranschaulichung wurde die Schleifscheibe
als bewegtes Element gezeichnet. In Wirklichkeit würde sich
in den meisten Anwendungen das Werkstück unter der
Scheibe bewegen.
Rolle v r
d s1
Start
Ende
Rolle
v r
Scheibe v s
Arbeitsrichtung
Einstechtiefe
d s2
Werkstück
Rollenzustellung Scheibenkompensation
+ Einstechtiefe
Es lassen sich alle Arten von Diamantrollen einsetzen und die Rollen drehen entweder im Gleich- oder im Gegenlauf
zur Scheibe. Im Gegenlauf werden grössere Rollenstandzeiten erreicht. Auch das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen
der Rolle und der Scheibe bewegt sich in den Grössenordnungen des „konventionellen“ Rolldiamantierens,
einzig die Rollenzustellung pro Scheibenumdrehung ist deutlich kleiner. Sie liegt etwa zwischen 0.0001 mm und
0.00025 mm. Das hängt mit dem konstanten Kontakt der Rolle mit der Scheibe zusammen.
2-12

Abrichten
Abricht- und Konditionierwerkzeuge (Beispiele aus dem Hause Meister Abrasives AG)
Die Vorbereitung von Schleifscheiben zum Erreichen einer optimalen Schnitteffizienz ist wichtig für einen erfolgreichen
Prozessverlauf. Es ist besonders kritisch im Falle von keramisch gebundenen CBN- und Diamant-Schleifscheiben,
da die Grenze zwischen Erfolg und Misserfolg gering ist. Die Wahl des korrekten Abrichtwerkzeuges und –
parameters sind deshalb von grösster Bedeutung. Ein rotierendes Konditionierwerkzeug ist immer vorrangig zu
empfehlen, weil es die besten Voraussetzungen zum Abrichten und Profilieren von keramisch gebundenen Schleifscheiben
in einem Arbeitsgang aufweist. Das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen dem rotierenden Abrichtwerkzeug
der Schleifscheibe ist äusserst wichtig. Ferner bestimmt die Drehrichtung des Abrichtwerkzeuges – Gleich-
(GLL) oder Gegenlauf (GGL) – massgeblich die erzeugbare Wirkrautiefe an der Schleifscheibe und damit auch die
erreichbare Oberflächenqualität am Werkstück. Im Gleichlauf wird eine sehr hohe Wirkrautiefe an der Schleifscheibe
erzeugt, wenn das Geschwindigkeitsverhältnis bei etwa 0.8 liegt. Um die höchste Wirtschaftlichkeit einer keramisch
gebundenen CBN- oder Diamant-Schleifscheibe zu erhalten, ist der Abrichtbetrag pro Konditionierung typischerweise
im Bereiche von etwa 0.002 mm zu wählen. Wird nicht mit Diamantprofilrollen, welche die ganze aktive Scheibenarbeitsbreite
abdecken, gearbeitet, sondern mit kleinen Abrichtturbinen und Diamanttopfscheiben oder mit
Diamantspitzscheiben konditioniert, spielt auch der Seitenvorschub (Vorschubgeschwindigkeit beim Überfahren der
Schleifscheibe) eine wichtige Rolle. Der Seitenvorschub hat einen direkten Einfluss auf die erzeugbare Wirkrautiefe
an der Scheibe. Je höher der Seitenvorschub gewählt wird, desto offener und schneidfreudiger ist die Scheibenarbeitsumfläche.
Das technische Team der Firma Meister Abrasives AG ist immer bereit, mit Ihnen zusammenzuarbeiten
und für die bestehenden Schleifaufgaben die zweckmässigsten Stellgrössen (Parameter) zu finden.
Abrichtspindeln
Das ist ein wichtiger Bereich der rotierenden Abrichtwerkzeuge,
weshalb die Firma Meister Abrasives AG verschiedene Alternativen
anbietet.
Hochfrequenz-Abrichtsystem
Gehört zu den effizientesten Abrichtsystemen für keramisch
gebundene hochharte Scheiben. Die maximale Spindeldrehzahl
beträgt 60'000 min -1 mit konstanter Leistung und genauer
Axialsteuerung. Es handelt sich um eine steife Konstruktion
mit 3 Speziallagern. Bei der abgebildeten Spindel werden der
Konverter und verschiedene Abrichtscheiben (Diamanttopfscheiben)
gezeigt.
Luftdruck-Abrichtsystem
Dieses System bietet sich an, wenn z.B. die Platzverhältnisse
problematisch sind und der Einsatz einer HF-Spindel nicht
möglich ist. Es handelt sich auch hier um eine sehr stabile Konstruktion,
welche mit Lagern höchster Qualität ausgerüstet ist.
Die durchschnittlich erreichbare Drehzahl beträgt etwa 30'000
min -1 und ist von der zugeführten Luftqualität und vom Systemdruck
abhängig.
2-13

Abrichten
Abrichtwerkzeuge
Faktoren wie Schleifaufgabe, Schleifmaschine, Abrichtspindel und -antrieb, Scheibenspezifikation, Kühlschmierstoff,
usw. haben einen grossen Einfluss auf die Wahl des geeigneten Abrichtwerkzeuges. Wir bieten eine Vielzahl unterschiedlicher
Typen und Bindungen passend zu Ihrer individuellen Anwendung.
Diamant-Abrichttöpfchen
Diese Art von rotierenden Abrichtwerkzeugen gehört zu den
meistverbreiteten Konditionierwerkzeugen für kleine CBN-
Innenrundschleifscheiben. Grundsätzlich sind drei verschiedene
Bindungsarten verfügbar.
Die galvanisch belegten Diamanthülsen weisen nur eine Diamantschicht
auf. Diese Werkzeuge sind weniger teuer und
schneiden sehr gut, aber sie verschleissen etwas schneller und
müssen deshalb in regelmässigen Abständen wiederbelegt
werden.
Dagegen weisen die metallisch gebundenen Typen eine bedeutend
höhere Standzeit auf.
Die neueste Entwicklung aus dem Hause Meister Abrasives AG
sind die keramisch gebundenen Diamanthülsen. Sie sind freischneidend
und in der Standzeit vergleichbar mit den metallisch
gebundenen Typen.
Diamant-Abrichtscheiben
Die Diamant-Abrichtscheiben (Diamantspitzscheiben und Diamantrundscheiben)
kommen immer häufiger zum Einsatz,
wobei die Interpolationssoftware der modernen CNC-
Bahnsteuerungen dies erst möglich machte. Auch hier können
die verschiedenen Bindungsarten verwendet werden, wobei
die metallischen Bindungen am populärsten sind. Auch hier ist
die Firma Meister Abrasives AG in der Lage, die komplette
Palette von Abrichtscheiben, inklusive neuester Technologien
keramisch gebundener Scheiben anzubieten, um Ihnen damit
eine komplette Prozessoptimierung zu ermöglichen.
Diamantabrichtrollen und –scheiben
Die Firma Meister Abrasives AG ist auch in der Lage, eine komplette
Auswahl an unterschiedlichen Arten von Diamantrollen
und Diamantspitzscheiben (im Umkehrverfahren hergestellt,
gestreut, handgesetzt, usw.) für das Profilieren und Abrichten
von genauen Formen zu liefern.
Allgemeine Diamant-Abrichtwerkzeuge
Um unsere Auswahl an Abrichtwerkzeugen zu vervollständigen,
können wir Ihnen gewissermassen auch als Teil
einer Gesamtlösung Einkorn- und Mehrkornabrichter sowie
verschiedenartige Fliesen und MKD-Abrichtwerkzeuge anbieten.
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