Abrichten Drahterosives Abrichten profiliert Schleifscheiben berührungslos

Autor / Redakteur: Jörg Springmann / Peter Königsreuther

Das exakte Abrichten von Diamantschleifscheiben dient sowohl zum Einarbeiten der benötigten Geometrie als auch zur Herstellung einer optimalen Topografie. Mechanische Verfahren entwickeln Kräfte zwischen Werkzeug und Scheibe. Eine berührungsfreie Strategie nutzt jetzt als Abrichtwerkzeug den Erodierdraht.

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Bild 1: Beim drahterosiven Abrichten von Schleifscheiben wird die gewünschte Kontur berührungslos und unter wenig Materialverlust eingearbeitet.
Bild 1: Beim drahterosiven Abrichten von Schleifscheiben wird die gewünschte Kontur berührungslos und unter wenig Materialverlust eingearbeitet.
(Bild: ITS)

Abrichtprozesse dienen zum Profilieren und Schärfen von industriell genutzten Schleifscheiben, etwa zur Herstellung von Zerspanungswerkzeugen. Bei allen Abrichtvarianten treten mechanische Kräfte an der Kontaktstelle von Abrichtwerkzeug und Schleifscheibe auf. Schwingungsdämpfende Abrichteinheiten sind daher notwendig, um das gewünschte Ergebnis zu erhalten. Für metallisch gebundene CBN- und Diamantschleifscheiben steht jetzt mit dem drahterosiven Abrichten von ITS eine weitere Variante zur Verfügung.

Elektrogepulstes Abrichten und Profilieren in zwei Schritten

Der Abrichtprozess muss zum einen die Bindematrix in der Schleifscheibe ausreichend weit zurücksetzen, denn das sorgt beim Schleifen für eine gute Obeflächenqualität. Zum anderen muss darauf geachtet werden, dass Scheibe und Abrichtwerkzeug auch ausreichend gekühlt werden, um das Schleifkorngefüge nicht durch Mikrorisse oder Wärmespannungen zu zerstören.

Beim drahterosiven Abrichten, das jetzt von ITS angeboten wird, dient als Abrichtwerkzeug quasi der Erodierdraht (Bild 1) und die Methode kann folgendermaßen erklärt werden: Die rotationssymmetrisch geformten Schleifscheiben werden in einer Zusatzachse aufgenommen (Bild 5 und 2). Diese, als Rotierachse bezeichnete Komponente trägt die Bezeichnung ITS-RSI-42 und versetzt die Schleifscheibe kontinuierlich in Drehung.

Bei welcher Drehzahl hergestellt wird, hängt einerseits vom Schleifscheibendurchmesser und andererseits vom Erodierprozess ab. Anschließend, in einem ersten Schruppschnitt, wird die geforderte Schleifscheibengeometrie im Erodierverfahren eingearbeitet. Der zweite und letzten Schnittvorgang sorgt dann für die optimale Schleifscheibentopografie.

An der Kontaktstelle wirken keinerlei mechanische Kräfte

Es handelt sich bei dem besonderen Vorgang um einen elektrogepulsten, berührungslosen Erosionsprozess, der unter konstant gekühltem, deionisiertem Wasser auf die Schleifscheibe wirkt. Das hat beispielsweise den deutlichen Vorteil, dass bei diesem drahterosiven Abrichten keinerlei mechanische Kräfte an der Kontaktstelle wirken. Diese kontaktfreie Methode erlaubt es, genauste Rundlaufanforderungen von weniger als 0,002 mm bei höchster Profiltreue zu erfüllen.

Mit diesem Verfahren sind bisher nicht herstellbare filigrane Konturen machbar. So lassen sich im Bereich von Innenkonturen jetzt Radien mit r ≈ 0,05 mm präzise ausführen (Bild 4 und 7). Die Möglichkeiten bei der Fertigung von Aussenradien werden lediglich durch die Schleifkorngröße und das verwendete Bindematerial begrenzt und es können so auch spitz zulaufende Schleifscheiben geometrisch exakt hergestellt werden (Bild 3).

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