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Rundschleifen von Inconel, Spitzenloses Rundschleifen

Beitrag 10.02.2017, 12:49 Uhr
herkuman
herkuman
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*
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Mitglied seit: 17.06.2014
Beiträge: 12

Hallo zusammen
Ich habe da ein Problem mit der Rauhtiefe. Das Kühlschmiermittel wurde gewechselt auf ein Produkt was die Schleifscheiben nicht so stark zusetzt.
Das Arbeitsgeräusch ist wesentlich leiser geworden, es baut sich nicht mehr so viel Druck auf und ich muss die Schleifscheiben nicht so oft abrichten. Bis jetzt war es so das uns zu etwas gröberen Scheiben geraten wurde, wahrscheinlich weil sie sich immer zu setzten. So kann ich kein Geld verdienen, nach jedem Teil abrichten in der Serienfertigung und mit dem neuen KSS stimmt die Rauhtiefe nicht mehr. Von Ra 0,4 auf Ra 0,6 ist einfach zu viel. Muss ich da wieder anfangen mir neue Scheiben zu suchen oder gibt es da eine Möglichkeit die geforderte Rauhtiefe zu erreichen?
Maschine - Nomoco
Produkt in etwa Pilzform

Bin für jeden Tip dankbar
Axel
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Beitrag 10.02.2017, 13:05 Uhr
Yakusa0815
Yakusa0815
Level 2 = IndustryArena-Facharbeiter
**
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Mitglied seit: 20.01.2016
Beiträge: 119

Hallo Axel,

also nur o kurz für mich:
Du hast neues KSS, neue Scheiben?.
Und wir reden von Flächenschleifen?
Aus welchen Schleifmaterial bestehen deine Scheiben?
Was für Material schleifst du den?
Welches KSS verwendest du?
Ra 0,4 beim schleifen ist fast schruppen für mich. Wir sollten bestimmt eine Lösung finden!

MFG Yakusa
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Beitrag 10.02.2017, 13:05 Uhr
modellbaumeister
modellbaumeister
Level 4 = IndustryArena-Meister
****
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Mitglied seit: 21.03.2009
Beiträge: 405

ZITAT(herkuman @ 10.02.2017, 12:49 Uhr) *
Hallo zusammen
Ich habe da ein Problem mit der Rauhtiefe. Das Kühlschmiermittel wurde gewechselt auf ein Produkt was die Schleifscheiben nicht so stark zusetzt.
Das Arbeitsgeräusch ist wesentlich leiser geworden, es baut sich nicht mehr so viel Druck auf und ich muss die Schleifscheiben nicht so oft abrichten. Bis jetzt war es so das uns zu etwas gröberen Scheiben geraten wurde, wahrscheinlich weil sie sich immer zu setzten. So kann ich kein Geld verdienen, nach jedem Teil abrichten in der Serienfertigung und mit dem neuen KSS stimmt die Rauhtiefe nicht mehr. Von Ra 0,4 auf Ra 0,6 ist einfach zu viel. Muss ich da wieder anfangen mir neue Scheiben zu suchen oder gibt es da eine Möglichkeit die geforderte Rauhtiefe zu erreichen?
Maschine - Nomoco
Produkt in etwa Pilzform

Bin für jeden Tip dankbar

Axel


Hi,

wenns ums Thema "Schleifen" geht, kann ich nur den User "Schleifgott" empfehlen. Er kann dir sicher mit einigen Tipps helfen, dein Problem zu lösen.

Viel Erfolg


Der Beitrag wurde von modellbaumeister bearbeitet: 10.02.2017, 13:06 Uhr
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Beitrag 11.02.2017, 00:45 Uhr
Schleifgott
Schleifgott
Level 2 = IndustryArena-Facharbeiter
**
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Mitglied seit: 17.05.2015
Beiträge: 146

Vielen Danke für die Empfehlung an den modellbaumeister. ;o)

Kühlmittel:

Es ist schon ganz gut, dass Ihr den Kühlschmierstoff auf ein fürs Schleifen optimiertes Produkt gewechselt habt. Man sollte diesen wirklich im unteren Bereich der Konzentration halten, da sich wie Ihr schon sicherlich festgestellt habt, die Poren der Schleifscheibe zuschmieren und die Abtragseffektivität und die Kühlwirkung spürbar verringert (Schleifbrand und Schleifrissgefahr durch Überhitzung). Beim Schleifen steht das Kühlen dem Schmieren im Vordergrund und ist mit entscheidend für die Oberflächenbeschaffenheit. Dabei ist die Einrichtung der Kühlmitteldüsen mit bestimmend für eine optimale Kühlwirkung. Diese sollten in einem Winkel von 10°-30° zum Kontaktpunkt Schleifscheibe / Werkstück eingerichtet werden sodass durch die Rotation das Kühlmittel mitgenommen wird.

Schleifscheibe:
Inconel ist eine Nickelbasislegierung und lässt sich verhältnismäßig schwierig produktiv schleifen.
Zuerst ist interessant welches Schleifmittel Ihr einsetzt (in Frage kommen Korund, Siliziumkarbid, CBN)? Welche Körnung habt Ihr aktuell?

Bei den Korundschleifscheiben, was ich vermute das Ihr dieses als Schleifmittel einsetzt, gibt es enorme Leistungs- und Qualitätsunterschiede. Wenn man Korund als Schleifmittel wählt, sollte es eine Schleifscheibe mit großen Poren (Spankammern der Schleifscheibe) sein. Somit erreicht man gerade bei diesem Material bessere Ergebnisse. Bei der Körnung würde ich gerade in Bezug auf deine Oberflächenrauheitsanforderungen eine mittlere Korngröße wählen. Interessant ist das Sinterkorund. Dieses Schleifkorn ist deutlich leistungsfähiger als der normale Korund, da man eine höhere Abtragsmenge bei geringerem Schleifscheibenverschleiß erzielt. Beim normalen Korund bricht hauptsächlich das komplette verschlissene Korn aus dem Verbund. Dadurch verschleißt die Schleifscheibe verhältnismäßig schnell. Beim Sinterkorund ist das etwas anders. Wenn das Korn beim Schleifprozess verschleißt, führt das zu einer Mikroabsplitterung des Korns und dieses Korn bleibt vorerst im Verbund erhalten. Diesen Effekt ermöglich auch entscheidend die Bindungsstruktur einer Sinterkorundschleifscheibe. Der Selbstschärfungseffekt erhöht sich signifikant bei geringerem Verschleiß der Schleifscheibe. Man erzielt damit eine deutlich höhere Abtragsrate, die Schleifscheibe hat eine höhere Kanten- Formstabilität und man muss weniger abrichten um die Schleifscheibe scharf bzw. die Maßhaltigkeit gerade bei der Serienfertigung zu erhalten.

Siliziumcarbid:
Siliziumcarbit liegt in seiner Härte höher als Korund. Allerdings ist die Bindung von Siliciumcarbidschleifscheiben sehr weich gehalten. Diese Schleifscheiben werden hauptsächlich bei der Bearbeitung von Hartmetall und anderen harten und sehr spröden Materialien verwendet. In Deinem Fall würde ich diese Schleifscheibe abraten, da du hierfür durch die sehr weiche Bindung noch öfter abrichten, um die Formabweichungen durch den Verschleiß der Schleifscheibe korrigieren musst.
Man kann natürlich Inconel auch mit CBN schleifen. Wenn alles versagt hilft CBN. CBN weist die höchste Härte auf (zweithärteste Material nach Diamant), mit dem man Materialien dieser Art schleifen kann (ca. Härte nach Knoop: Korund 1600-2500; Siliciumkarbid 2500; CBN 4700; Diamant 7000) Die Härte und Verschleißfestigkeit von CBN ermöglicht die Bindung der Schleifscheibe härter zu gestalten. Es gibt bei CBN-Schleifscheiben die unterschiedlichsten Bindungen. Kunstharzbindungen (vorwiegend im Werkzeugschleifbereich Anwendung); galvanische Bindung (Anwendung bei profilierten Schleifscheiben mit notwendiger Formstabilität); Keramische Bindung (beim Rund- Unrund- Flachschleifen). CBN-Schleifscheiben sind im Verhältnis zu Korund und Siliciumkarbid deutlich kostenintensiver und benötigen eine Besonderheit in Sachen Abrichten.

Der Einsatz von Diamant (reiner kristalliner Kohlenstoff) ist wegen seiner Affinität zu Eisen (auch Bestandteil von Inconel) nicht möglich.

Abrichten:
Das optimale Abrichten von keramisch gebundenen Korund und Siliciumkarbidschleifscheiben erfolgt im Idealfall mit einem Einkornabrichter. Der optimale Zustellbetrag pro Abrichthub sollte zwischen 0,01 und 0,03mm betragen. Bei einem Leerdurchlauf (Zustellung 0mm) verändere ich die Oberflächentopografie der Schleifscheibe zum Negativen, wenn ein höheres Abtragvolumen im Vordergrund steht. Man glättet die Oberfläche bzw. stumpft die an der Oberfläche befindlichen Schleifkörner ab. Die Gefahr besteht beim Leistungsschleifen (Schruppbearbeitung) die Entstehung von Schleifbrand schlimmstenfalls Schleifrisse. Man sollte auch nicht zu langsam mit dem Abrichtdiamant über die Oberfläche der Schleifscheibe ziehen (siehe Oberflächenglättung der Schleifscheibe). In jedem Fall ausreichend kühlen. Das Leerdurchfahren mit dem Einkorndiamant beim Abrichten glättet, wie schon beschrieben, die Oberfläche der Schleifscheibe. Dies kann man sich wiederum zu Nutze machen wenn man die Oberfläche des Werkstücks finisht.

Keramisch gebundene Diamant- und CBN-Schleifscheiben müssen mit rotierenden möglichst aktiven Abrichtwerkzeugen abgerichtet werden.
In dem Fall liegt der Abrichtbetrag pro Abrichthub zwischen 0,002 und 0.004mm.

Drehzahl und Vorschub:
Mit der Drehzahl / Umfangsgeschwindigkeit der Schleifscheibe kann man die Wirkhärte der Schleifscheibe beeinflussen bzw. bestimmen. Verringere ich die Drehzahl der Schleifscheibe wird die Schleifscheibe weicher. Es erhöht sich der Selbstschärfungseffekt, die Schleifscheibe wird griffiger, und Abtragfreudiger. Jedoch ist der Verschleiß der Schleifscheibe höher und die Form- und Kantenstabilität verringert sich. Erhöhe ich die Drehzahl wirkt die Schleifscheibe härter. Der Verschleiß verringert sich. Man bekommt vorwiegend eine bessere Oberflächengüte. Es besteht allerdings wiederum die Gefahr von Schleifbrand / Schleifrissen. Erhöhung der Drehzahl ist vorteilhaft beim Finishen / Feinschliff.
Dadurch, dass CBN sehr hart und verschleißfest ist, und das Korn in seiner Struktur sehr scharfkantisch ist, ist es schwierig sehr feine Oberflächen mit CBN zu erzeugen. Jedoch ist, wie oben beschrieben, die CBN-Schleifscheibe gerade bei sehr schwierig zu bearbeitenden / extrem harten Materialien die erste Wahl, wenn es darum geht in diesem Fall Material leistungsmäßig abzutragen. Denkbar wäre die Kombination von zwei Schleifscheiben (verschieden Schleifmittel) bei schwierigen Materialien mit hohen Oberflächenanforderungen.

Rotationsgeschwindigkeit des Werkstückes, der Oszillationvorschub und das „Ausfeuern“ wirken sich natürlich ebenfalls auf die Oberflächengüte aus.
Dies kann man allerdings nur durch testen / verändern der Parameter rausfinden.

Eine sehr gute und hilfreiche und von mir zu empfehlende App für Smartphone (Android) ist die „Grindulator“.
Diese App hilft bei Berechnungen rund um das Schleifen.

Für weitere Fragen stehe ich gerne zur Verfügung

Gruß SG
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