Form und Position der Zuführdüsen beeinflussen die Schleifqualität

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Freistrahldüsen sind die einfachsten für das Schleifen geeignete Düsen. Kunststoff-Gliederschläuche und einfache, offene Rohre fallen in diese Kategorie. Die Strahlen solcher Düsen neigen zur Auffächerung, die zur Lufteinmengung führt. Weitere Nachteile sind unter anderem:

• eine geringe Steifigkeit gegenüber der Rückstoßkraft des Strahls,
• die Düsen müssen aufgrund des Auffächerns nahe an die Scheibe gebracht werden, dadurch besteht ein hohes Risiko, die Düsen zu beschädigen,
• beim Schleifscheibentausch müssen die Düsen weggebogen werden,
• Die eigentliche Düse (Engstelle mit Beschleunigung der Strömung) ist im Fitting, das das Rohr hält,
• in dünnen Rohren, die wegen ihrer Biegsamkeit eingesetzt werden, hat die Strömung über die gesamte Länge des Rohres eine hohe Geschwindigkeit mit den damit einhergehenden Turbulenzen.

Freistrahldüsen mit kohärentem Strahl verwenden ein präzise hergestelltes Düsenprofil, um die gewünschte Strahlqualität zu erzeugen. Durch Umformung hergestellte Düsen (oft einfache, flach gequetschte Rohre) benutzen die ebene Sektion nach der Verjüngung, um den Strahl zu stabilisieren, was die Aufweitung verhindert. Keilförmige Düsen werden häufig als Schweißkonstruktion aus Blechen gefertigt. Dabei wird oft vom Durchmesser des zuführenden Rohres ausgehend direkt auf den Auslassquerschnitt verjüngt.

Bei solchen Konstruktionen kommt es häufig dazu, dass der austretende Strahl in genau dem Winkel auffächert, in dem der Keil ihn zuvor zusammengeführt hat (Bild 1). Durch dieses Auffächern wird abermals ein Großteil Luft in den Strahl eingemengt und damit die Kühlwirkung herabgesetzt.

Rouse-Düsenprofil erzeugt kohärenten Strahl

Ein Beispiel für die Ausführung einer Düse, die einen kohärenten Strahl erzeugt, ist das Rouse-Profil (Bild 2). Als akzeptabler Wert für Kohärenz gilt eine Strahlaufweitung um das Zwei- bis Dreifache innerhalb einer Strecke von 300 mm nach der Düse. Düsen mit Rouse-Profil bieten für gewöhnlich weitaus bessere Werte.

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