Flaches Honen
Eine flache HonmaschineDas flache Honen ist ein Schleifverfahren für die Metallbearbeitung, mit dem hochwertige flache Oberflächen bereitgestellt werden. Es kombiniert die Geschwindigkeit des Schleifens oder Honens mit der Präzision des Läppens. Es ist auch unter den Begriffen Hochgeschwindigkeits-Läppen und Hochpräzisionsschleifen bekannt.
Inhalt
- 1 Herkunft des Begriffs
- 2 Geschichte
- 3 Methode
- 4 Schleifmittel
- 5 Bond
- 6 Anordnung der flachen Honräder
- 7 Kühlen und Spülen
- 8 Anwendungen
- 9 Referenzen
- 10 Weiterführende Literatur
Herkunft des Begriffs
Ein Schema einer flachen Honmaschine: 1. Trägerplatte 2. Werkstück 3. Außenring 4. Angetriebener Innenring 5. SchleifscheibeDer Begriff leitet sich von Honzylindern und Löchern ab. Eine flache Werkstückoberfläche wird bearbeitet, daher das Wort flach; Das Wort Honen wird verwendet, weil die Schnittgeschwindigkeit im Vergleich zum Schleifen niedrig ist. Ein festes Schleifmittel wird verwendet, um die Genauigkeit und das optische Erscheinungsbild der Oberfläche zu gewährleisten. Manchmal wird es auch als Feinschleifen oder Oberflächenschleifen unter Verwendung der Planetenkinematik bezeichnet.
Geschichte
Die Technologie ist relativ jung und wurde in den 1980er Jahren eingeführt. In der Industrie wird das Läppen der Produktion durch flaches Honen in einer ständig wachsenden Anzahl von Anwendungen ersetzt. Der flache Honprozess ermöglicht ein gleichwertiges Qualitätsergebnis, jedoch bei einer signifikanten Reduzierung der Herstellungskosten pro Werkstück. Einsparungen ergeben sich aus kürzeren Prozesszeiten und der einfachen Reinigung des Werkstücks. Immer mehr Teile werden jedoch direkt aus ihrem Blindvorgang ( gesintert, eingespritzt, gestanzt, gesägt oder ähnlich) mit hochpräzisen Toleranzen und Genauigkeiten (Ebenheit und Rauheit) verarbeitet.
Methode
Zum Entfernen des Materials werden geometrisch undefinierte Schneidkanten (korngebunden) verwendet, die in großen Arbeitsrädern mit einer dünnen Schleifschicht zusammengehalten werden. Die Werkstücke werden in gezahnten Trägern (Kunststoff, Stahl) gehalten, die von zwei horizontalen Stiftringen angetrieben werden. Die gesamte Werkstückoberfläche steht in ständigem Kontakt mit einer Schleifscheibe.
Es gibt zwei verschiedene Prozesse: einseitige und doppelseitige Bearbeitung.
Das Arbeitsrad und die Träger werden durch unterschiedliche Relativbewegungen zwischen dem Werkstück und dem Schleifrad angetrieben. Die Drehung des inneren Stiftrings gegen das Arbeitsrad erzeugt die Materialentfernung. Der Vorgang selbst wird kontinuierlich gespült (meistens mit Öl), um sicherzustellen, dass die saubere Arbeitsscheibe nicht mit Schleifschlamm verunreinigt wird.
Schleifmittel
Die meisten Arbeitsräder enthalten Schleifkörner aus synthetischem Diamant oder kubischem Bornitrid (CBN). Die Kornform, die Kornbeschichtung und die Korngröße sind weitere wichtige Komponenten für einen optimalen Arbeitsprozess.
Bindung
Die Bindung hat die Aufgabe, die einzelnen Körner zusammenzuhalten, bis sie stumpf werden. Art und Menge des verwendeten Bindemittels beeinflussen sowohl die Härte als auch die Abriebeigenschaften der Arbeitsräder. Der Ausbruch des Schleifkorns wird als Selbstschärfen bezeichnet.
Anordnung der flachen Honräder
Für das flache Honen ist ein exklusives Rad erforderlich, das für die Art des zu verarbeitenden Materials geeignet ist. Flache Honräder sind mit vollflächigen Schleifschichten erhältlich, obwohl Rillen unterschiedlicher Geometrie eingeführt werden können, um eine bessere Materialentfernung zu verbessern. Diese Schleifmittel sind auf einer Stahlplatte befestigt. Für verglaste, flache Honräder werden runde oder sechseckige Pellets verwendet, die mit einem speziellen Klebstoff an der Stahlplatte befestigt werden. Die Zwischenräume zwischen den Pellets oder Segmenten werden verwendet, um den Kontakt zwischen dem Werkstück und der Schleifscheibe zu verringern. Sie kühlen und schmieren den Prozess. Alle Arten von flachen Honrädern können in der Kornkonzentration und Korngröße entlang des Radbereichs variieren, was zu einem gleichmäßigen Verschleiß des gesamten Rads führt.
Kühlen und Spülen
Die Hauptaufgabe des Kühlmittels besteht darin, die Wärmeableitung aus dem entfernten Material zu unterstützen. Es verringert auch die Reibung zwischen dem Schleifmittel und dem Werkstück. Daher sind die richtige Benetzung, Haftung, Druck, Temperaturbeständigkeit und Korrosionsschutz Faktoren bei der Auswahl eines Kühlmittels. Öl (auf Mineral- oder Diesterbasis ) wird als bevorzugtes Kühl- und Spülmedium verwendet. Wasseremulsionen können ebenfalls verwendet werden.
Anwendungen
Durch die spannungsfreie Aufnahme loser Teile in den Trägern kann praktisch jedes feste Material verarbeitet werden. Der Anwendungsbereich ist sehr breit, von einem weichen bis zu einem sehr harten Material (thermoplastischer Kunststoff bis Saphir oder Keramik).
Beispiele sind Flügelzellenpumpenteile aus Polyphenylensulfid (PPS), Keramikeinsätze aus SiNi, Uhrfenster, Saphir-LED-Wafer, Lagerringe, Flügelzellenpumpen, Zahnradstahl, Schneidmesser und Hartmetall.
Die Oberfläche ähnelt der typischen Kreuzschraffur, dies führt zu guten tribologischen Eigenschaften und feiner Rauheit. Die geringe Beschädigung des Untergrunds wirkt sich positiv auf nachfolgende Polierprozesse ( CMP, Ätzen) aus.
