Feinstbearbeitungswerkzeug, auch bekannt als Mikrobearbeitung, Feinstbearbeitung und Honen kurzhubigen, ist ein Metallbearbeitungsprozess, verbessert die Oberflächengüte und dieWerkstückgeometrie.Dies wird erreicht, indem nur die dünne amorphe Oberflächenschicht, die beim letzten Vorgang übrig geblieben ist, mit einem Schleifstein oder Klebeband entfernt wird.Diese Schicht hat üblicherweise eine Größe von etwa 1 amp; mgr; m.Das Superfinishing erzeugt im Gegensatz zum Hochglanzpolieren ein Schraffurmuster auf dem Werkstück.
Das Superfinishing-Verfahren wurde1934von der Chrysler Corporation entwickelt.
Nachdem einMetallstück Boden auf einen Anfang Ziel ist es mit einem feineren Körnung festen superfinished Schleif. Das Schleifmittel wird oszilliert oder gedreht, während das Werkstück in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird.Diese Bewegungen verursachen die Kreuzschraffur.Die Geometrie des Schleifmittels hängt von der Geometrie der Werkstückoberfläche ab;Ein Stein (rechteckige Form) ist für zylindrische Oberflächen und Becher und Räder werden für flache und kugelförmige Oberflächen verwendet.Ein Schmiermittel wird verwendet, um die Wärmeerzeugung zu minimieren, die die metallurgischen Eigenschaften verändern kann, und um die Späne wegzutragen. Kerosin ist ein übliches Schmiermittel.
Das Schleifmittel schneidet die Oberfläche des Werkstücks in drei Phasen.Die erste Phase ist, wenn das Schleifmittel zum ersten Mal die Werkstückoberfläche berührt: stumpfe Körner des Schleifbruchs brechen ab und hinterlassen eine neue scharfe Schneidfläche.In der zweiten Phase "kleidet" sich das Schleifmittel selbst, während der größte Teil des Materials entfernt wird.Schließlich werden die Schleifkörner beim Arbeiten stumpf, was die Oberflächengeometrie verbessert.
Die durchschnittliche Drehzahl der Schleifscheibe und / oder des Werkstücks beträgt 1 bis 15 Oberflächenm / min, wobei 6 bis 14 m / min bevorzugt werden;Dies ist viel langsamer im Vergleich zu Schleifgeschwindigkeiten um 1800 bis 3500 m / min.Der auf das Schleifmittel ausgeübte Druck ist sehr gering und liegt normalerweise zwischen 0,02 und 0,07 MPa (3 bis 10 psi), kann jedoch bis zu 2,06 MPa (299 psi) betragen.Das Honen beträgt normalerweise 3,4 bis 6,9 MPa (490 bis 1.000 psi) und das Schleifen liegt zwischen 13,7 und 137,3 MPa (1.990 bis 19.910 psi).Wenn ein Stein verwendet wird, wird er bei 200 bis 1000 Zyklen mit einer Amplitude von 1 bis 5 mm (0,039 bis 0,197 Zoll) oszilliert.
Superfinishing kann eine Oberflächengüte von 0,01 μm ergeben.
Es gibt drei Arten von Superfinishing: Durchlauf, Eintauchen und Räder.
Übliche Schleifmittel, die zum Superfinishing verwendet werden, umfassen Aluminiumoxid, Siliciumcarbid, kubisches Bornitrid (CBN) und Diamant.
Aluminiumoxid wird zum "Schruppen" verwendet.Siliziumkarbid, das härter als Aluminiumoxid ist, wird zum "Veredeln" verwendet.CBN und Diamant werden nicht so häufig verwendet, finden jedoch Verwendung bei speziellen Materialien wie Keramik und M50-Werkzeugstahl.Beachten Sie, dass Graphit mit anderen Schleifmitteln gemischt werden kann, um die Schmierfähigkeit zu erhöhen und das Erscheinungsbild der Oberfläche zu verbessern.
Schleifkörner müssen sehr fein sein, um mit Superfinishing verwendet zu werden.normalerweise 5–8 μm.
Zu den Vorteilen des Superfinishs gehören: Verlängerung der Lebensdauer der Teile, Verringerung des Verschleißes, engere Toleranzen, höhere tragende Oberflächen, bessere Dichtfähigkeit und Eliminierung einer Unterbrechungszeit.
Der Hauptnachteil besteht darin, dass das Superfinishing zuvor geschliffen oder hart gedreht werden muss, was die Kosten erhöht.Superfinishing hat aufgrund kleinerer Späne und geringerer Materialabtragsrate eine geringere Schneidleistung.Superfinishing-Steine sind weicher und nutzen sich schneller ab, müssen jedoch nicht angezogen werden.
Zu den gebräuchlichen Anwendungen gehören: Zahnstangenkomponenten, Getriebekomponenten, Einspritzventilkomponenten, Nockenwellen, Hydraulikzylinderstangen, Lagerlaufringe, Nadelrollen sowie Schärfsteine und -räder.
Es wurde nachgewiesen, dass durch die Superfinish-Funktion bestimmte Teile haltbarer werden.Wenn beispielsweise die Zähne eines Zahnrads superfinish sind, halten sie bis zu viermal so lange.
