9. Schleifen, Honen, Läppen Flashcards by Olaf K

Honen, Läppen und Schleifen gehören welcher Hauptgruppe an?

Hauptgruppe: Trennen

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Honen, Läppen und Schleifen gehören welcher Gruppe an?

Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneide

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Die Einteilung der Verfahren Schleifen, Honen und Läppen erfolgt nach welcher DIN ?

DIN 8589

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Beim Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneide handelt es sich meist um eine Feinstbearbeitung, die eine Fertigungsprozesskette abschließt

Wahr/Falsch?

Wahr

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Beim Honen und Läppen ist die Erzeugung von was das Ziel?

Erzeugung von einer bestimmten Oberflächentopographie

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?? mit rotierendem Werkzeug ist ein spanendes Fertigungsverfahren mit vielschneidigen Werkzeugen.
Die geometrisch unbestimmten Schneiden werden von einer Vielzahl gebundener Schleifkörper aus natürlichen oder synthetischen Schleifmitteln gebildet, die mit hoher Geschwindigkeit, meist unter nichtständiger Berührung zwischen Werkstück und Schleifkorn den Werkstoff abtrennen.

Schleifen

Definition des Schleifens nach DIN 8589

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Schleifen mit rotierendem Werkzeug ist ein spanendes Fertigungsverfahren mit ?(1)? Werkzeugen.

Die geometrisch unbestimmten Schneiden werden von einer Vielzahl gebundener ?(2)? aus natürlichen oder synthetischen ?(3)? gebildet, die mit hoher ?(4)?, meist unter ?(5)? Berührung zwischen Werkstück und Schleifkorn den ?(6)? abtrennen.

(1) vielschneidigen
(2) Schleifkörper
(3) Schleifmitteln
(4) Geschwindigkeit
(5) nichtständiger
(6) Werkstoff

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Abbildung Folie 4!

…

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1) Schleifen wird in der industriellen Fertigung hauptsächlich für was angewendet?
2) Welche Anforderungen sind dabei sehr hoch?

für die Zerspanung von gehärteten Werkstoffen.

2) Anforderungen an die zu erzeugenden Oberflächen

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Die Beurteilung des Schleifprozesses erfolgt nach welchen Kriterien? (2)

technologischen und wirtschaftlichen Kriterien

wie bspw. Rauheit, Formgenauigkeit, Mengenleistung oder Fertigungskosten

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Was ist charakteristisch für den Trennvorgang beim Schleifen? (3)

die sehr geringen Spanungsquerschnitte bzw. Spanungsdicken
der gleichzeitige Eingriff mehrerer Schneiden in der Kontaktzone zwischen Schleifscheibe und Werkstück
die sehr hohen Schnittgeschwindigkeiten (gegenüber anderen Spanungsverfahren)

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Die Einteilung der Schleifverfahren ist anhand welcher Kriterien möglich? (4)

1) nach Art der zu erzeugenden Fläche
2) nach Bearbeitungsstelle am Werkstück
3) nach Wirkfläche am Werkzeug
4) nach Art der Vorschubbewegung

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Welche Schleifverfahren können nach der Art der zu erzeugenden Flächen unterschieden werden? (6)

Planschleifen
Rundschleifen
Schraubschleifen
Wälzschleifen
Profilschleifen
Formschleifen

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Welche Schleifverfahren können nach der Bearbeitungsstelle am Werkstück unterschieden werden? (2)

Außenschleifen

Innenschleifen

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Welche Schleifverfahren können nach der Wirkfläche am Werkzeug unterschieden werden? (2)

Umfangsschleifen

Stirnschleifen

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Welche Schleifverfahren können nach der Art der Vorschubbewegung unterteilt werden? (7)

Längsschleifen
Querschleifen
Schrägschleifen
Freiformschleifen
Nachformschleifen
NC-Formschleifen
Wälzschleifen

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Planschleifen dient zum Erzeugen welcher Flächen?

ebener Flächen

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Rundschleifen dient zum Erzeugen welcher Flächen?

kreiszylindrischer Flächen

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Schraubflächen wie Gewinde oder Schnecken können durch welches Schleifverfahren erzeugt werden?

Schraubschleifen

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Bei welchem Verfahren wird die Werkstückkontur durch eine gesteuerte Vorschubbewegung erzeugt?

Formschleifen

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?? ist Schleifen, bei dem die Profilform des Schleifwerkzeuges auf das Werkstück abgebildet wird.

Profilschleifen

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Welches Schleifverfahren dient zum Erzeugen von Schraubflächen wie Gewinde oder Schnecken?

Schraubschleifen

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Verzahnungen können durch welche Verfahren erzeugt werden? (2)

Wälzschneiden mit einem Bezugsprofilwerkzeug

(oder)

Abwälzverfahren

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Beim ?? werden die Werkstücke ohne feste Einspannung durch die Schleifzone geführt, wobei sie in einem Durchlauf mit einem auf das vorgesehene Maß eingestellten Zustellweg fertig geschliffen werden.

Durchlaufschleifen

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Auch das ?? kann ohne ein Spannen der Werkstücke als spitzenloses Schleifen durchgeführt werden. Hierbei wird das Werkstück durch eine Auflage, eine Regelscheibe, sowie eine Schleifscheibe geführt.

Rundschleifen

Das ?? ist ein Sonderverfahren bei dem der gewünschte Materialabtrag mit einmaliger großer Zustellung, aber kleinem Vorschub und kleiner Schnittgeschwindigkeit erzeugt wird. Beispiel ist hier das Schleifen der Spannut an Bohrern.

Tiefschleifen

Beim ?? erfolgt der gewünschte Materialabtrag durch mehrmaliges Zustellen und unter nichtständiger Berührung mit hohen Schnittgeschwindigkeiten.

Pendelschleifen

Das Tiefschleifen ist ein Sonderverfahren bei dem der gewünschte Materialabtrag mit ?(1)? großer Zustellung, aber ?(2)? Vorschub und ?(3)? Schnittgeschwindigkeit erzeugt wird. Beispiel ist hier das Schleifen der Spannut an Bohrern.

(1) einmaliger (2) kleinem (3) kleiner

Rundschleifen erzeugt eine kreiszylindrische Fläche. Die Bearbeitung erfolgt an der ?(1)? des Werkstücks. Die Schleifscheibe ist mit ihrem Umfang im ?(2)? und die Vorschubbewegung findet in Richtung der ?(3)? statt. Analog lassen sich die weiteren Verfahren aufschlüsseln (siehe Folie 7!!!)

(1) Außenseite (2) Haupteingriff (3) Werkstückachse

Planschleifen: Abbildungen Folie 6 ansehen!

Wie bereits in der VL Trennen erläutert findet die Zerspanung bei den geometrisch unbestimmten Verfahren durch den gleichzeitigen Eingriff vieler ?(1)? statt. Dieser Vorgang ist durch hohe ?(2)? und eine hohe ?(3)? in das Werkstück gekennzeichnet. Die Ausbildung der abgetrennten Werkstoffteilchen durch die einzelnen im Eingriff befindlichen Schneiden hängt von der Art des ?(4)? ab und kann bei duktilen Werkstoffen zur ?(5)?, bei spröden Werkstoffen zum Absplittern von ?(6)? führen.

(1) Körner (2) Druckspannungen (3) Wärmeeinbringung (4) Werkstoffs (5) Fließspanbildung (6) Bruchpartikeln

Die während des Schleifens auftretenden Kräfte dienen zur Beurteilung des Prozessverhaltens bezüglich was? (4)

- der Schleifbarkeit des Werkstoffes - des Verschleißverhaltens - der Wärmeentwicklung - der Oberflächengüte

Neben den Schleifkräften ist insbesondere was für das Verschleißverhalten der Schleifscheibe von großer Bedeutung?

die Wärmeentwicklung

Neben den Schleifkräften ist insbesondere die Wärmeentwicklung für das Verschleißverhalten der Schleifscheibe von großer Bedeutung Der größte Anteil der Wärme fließt in das Werkstück Dabei können zu hohe Temperaturen was hervorrufen?

Schädigungen wie: - Brandmarken - Mikrorisse - Gefügeveränderungen - Bindungsverschleiß auf den Schleifscheiben (durch thremisches Erweichen der Bindung und Druckerweichung am Schleifkorn)

Spanabtrennung beim Schleifen | --> Folie 8 ansehen!!

Schleifkörper bestehen aus den 3 Komponenten:

Korn Bindung Pore

Wie berechnet man das Gesamtvolumen von Schleifkörpern (Vges) ?

Vges = VsubK + VsubB + VsubP VsubK: Kornvolumen VsubB: Bindungsvolumen VsubP: Porenvolumen

Die Eigenschaften von Schleifkörpern werden nicht nur durch den ?(1)? und die ?(2)? definiert, sondern auch durch den ?(3)? der Komponenten untereinander.

(1) Kornwerkstoff (2) Bindungsart (3) Volumenanteil

Volumetrische Zusammensetzung von Schleifkörpern —> Folie 10 ansehen!!

In Schleifkörpern können welche Kornwerkstoffe zum Einsatz kommen? (5)

Edelkorund (Al2O3) Siliziumkarbid (SIC) Sol-Gel-Korund Kubisch kristallines Bornitirid (CBN) Diamant

Eigenschaften und Anwendungen Bearbeitung langspanender Werkstoffe mit hoher Zugfestigkeit; z. B. unlegierte, legierte, ungehärtete und gehärtete Stähle sowie Stahlguss Welcher Kornwerkstoff geeignet ?

Edelkorund

Eigenschaften und Anwendungen Bearbeitung kurzspanender Werkstoffe mit zumeist niedriger Zugfestigkeit; z. B. Grauguss, Hartmetalle, NE-Metalle und nichtmetallische Werkstoffe Welcher Kornwerkstoff geeignet?

Siliziumkarbid

Eigenschaften und Anwendungen Bearbeitung langspanender Werkstoffe mit hoher Zugfestigkeit bei höheren Schnittgeschwindigkeiten und Zeitspanungsvolumina Welcher Kornwerkstoff geeignet?

Sol-Gel-Korund (Sinterkorund)

Eigenschaften und Anwendungen Bearbeitung schwer zerspanbarer Schnellarbeitsstähle mit hohem Karbidanteil sowie Nickelbasislegierungen Welcher Kornwerkstoff geeignet?

Kubisch kristallines Bornitrid (CBN)

Eigenschaften und Anwendungen Bearbeitung von Hartmetall und Keramik, Glas, Beton, Natur- und Kunststein, Kunststoff sowie Halbleiterwerkstoffen; nicht geeignet für die Bearbeitung von niedrig legierten, kohlenstoffarmen Stählen wegen der Affinität zu Eisen und Legierungselementen, sogenannten Carbidbildnern Welcher Kornwerkstoff geeignet?

Diamant

Die Bindung hat die Aufgabe die ?(1)? zu halten und soll diese nach erreichen eines bestimmten ?(2)? während des Schleifvorgangs ?(3)?. Der sogenannte ?(4)?.

(1) Schleifkörner (2) Verschleißzustandes (3) freigeben (4) Selbstschärfungseffekt

Welche Bindungen lassen sich grundsätzlich unterscheiden? (2)

- organische Bindungen | - anorganische Bindungen

Nenne Bindungsarten: (4)

Keramikbindungen gesinterte Metallbindungen (insb. für Diamant- und Bornitridschleifscheiben) Kunstharzbindung (häufig im Bereich der Schruppbearbeitung wie dem Handschleifen) galvanische Bindung

Eigenschaften und Anwendungen Geringe Bearbeitungskräfte Hohe Oberflächengüten Hoher Verschleiß bei hohen Zeitspanungsvolumina Geringe Anschaffungskosten Welche Bindungsart?

Kunstharzbindung

Eigenschaften und Anwendungen Niveau der Bearbeitungskräfte und der Rautiefe einstellbar Komplexe Schleifscheibenprofile Schleifprozesse im Selbstschärfbereich derzeit hohe Anschaffungskosten Welche Bindungsart?

Keramikbindung

Eigenschaften und Anwendungen hohe Bearbeitungskräfte möglich hohe Zeitspanungsvolumina möglich lange Profilstandzeit auch bei hohen Zeitspanungsvolumina geringer Verschleiß Welche Bindungsart?

Gesinterte Metallbindung

Eigenschaften und Anwendungen instationäres Prozessverhalten lange Profilstandzeit geringer Verschleiß Schleifscheiben mit komplexem Profil hohe Zeitspanungsvolumina Welche Bindungsart?

galvanische Bindung

Konventionelle Schleifscheiben sind dadurch gekennzeichnet, dass sie aus ?(1)? oder ?(2)? In zumeist keramischer Bindung oder ?(3)? als Vollkörper hergestellt werden.

(1) Korund (2) Siliziumcarbid (3) Kunstharzbindung

Hochharte Schleifscheiben mit Diamant- oder Bornitirdbesatz in ?(1)? bestehen aus einem ?(2)? und einem ?(3)?

(1) Metallbindung (2) Grundkörper (3) Schleifbelag

Bezeichnung von konventionellen Schleifscheiben | —> Folie 14 ansehen!

Mechanismen des Kornverschleißes | —> Folie 15 ansehen!

Inhalte und Zielsetzung des Konditionierens Vor ihrem Einsatz und beim Erreichen von Verschleißparametern müssen Schleifscheiben ?(1)? und ?(2)? werden.

(1) konditioniert | (2) ausgewuchtet

Inhalte und Zielsetzung des Konditionierens Was umfasst das Konditionieren?

das Abrichten: - Profilieren - Schärfen das Reinigen

Inhalt und Zielsetzung des Konditionierens Was bewirkt das Abrichten? (3)

- stellt Rundlauf sicher - erzeugt gewünschtes Schleifscheibenprofil - schärft die Scheibe

Inhalt und Zielsetzung des Konditionierens Beim Profilieren wird die ?(1)? (Korn- und Bindung) verändert. Beim Schärfen hingegen nur die ?(2)? (nur die Bindung).

(1) Makrostruktur | (2) Mikrostruktur

Inhalt und Zielsetzung des Konditionierens Wann findet das Reinigen statt?

Während des Einsatzes der Schleifscheibe

Beim Reinigen werden nur ?(1)? aus dem Spanraum entfernt ohne ?(2)? oder ?(3)? zu verändern. Reinigen wirkt sich jedoch direkt auf die ?(4)? aus.

(1) Späne (2) Korn (3) Bindung (4) Schneidfähigkeit

Abrichten von Schleifscheiben Die gezielte Veränderung der Schneidenraumbeschaffenheit „Topografie“ mit Hilfe der ?(1)? ist von großer technologischer und wirtschaftlicher Bedeutung, da der Abrichtprozess den ?(2)? und damit auch das Arbeitsergebnis entscheidend beeinflusst.

(1) Abrichtparameter | (2) Schleifprozess

Abrichten von Schleifscheiben Zum Abrichten werden ?(1)? oder ?(2)? Abrichtwerkzeuge verwendet.

(1) stehende | (2) bewegte

Stehende Abrichtwerzeuge sind z.B. ?(1)?. Zu den bewegten Abrichtwerkzeugen gehören z.B. ?(2)?. Das Profilieren kann mit ?(3)? oder als ?(4)? mit einer gesteuerten Bewegung zwischen Schleifscheibe und Abrichtwerkzeug erfolgen.

(1) Einzelkorndiamantabrichter (2) Diamant-Abrichtrollen (3) Profilabrichtwerkzeugen (4) Formprofilieren

Abrichten von Schleifscheiben | —> Folie 17 ansehen

…

Die verfahrensbedingte hohe Temperatureinbringung in die Werkstückoberfläche kann Schädigungen hervorrufen wie: ?? (3)

Brandmarken Mikrorisse Gefügeveränderungen

Abgrenzung der Schleifverfahren In Abhängigkeit von der ?(1)? und der ?(2)? lässt sich für ?(3)? typische Schleifverfahren die sogenannte ?(4)? abschätzen.

(1) Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit vsubs (2) Zustellung asube (3) 4 (4) Brandzone —> Folie 18 ansehen!

Abgrenzung der Schleifverfahren ?(1)? erfolgt bei einer Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit von 30 - 70 m/s und einer Zustellung von maximal 0,1 mm. ?(2)? findet bei Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeiten von > 70 m/s statt und einer Zustellung von maximal 0,1 mm. ?(3)? findet bei Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeiten von ca. 70 m/s statt und einer Zustellung von 10mm und mehr. Sowie geringerem Vorschub als beim konventionellen Schleifen. ?(4)? hat die höchsten Schleifscheibenumfangsgeschwingkeiten und Zustellungen. Voraussetzung für das Verfahren sind spezielle Maschinen und Werkzeuge mit denen entsprechend hohe Zerspanleistung bei erhöhten Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeiten erreicht werden können. Es kann als Kombination des ?(5)? und des ?(6)? angesehen werden.

(1) Konventionelles Schleifen (2) Qualitätsschleifen (3) Tiefschleifen (4) Hochleistungsschleifen (5) Tiefschleifens (6) Hochgeschwindigkeitsschleifens

Das ?(1)? kann durchaus als extrem anspruchsvoll bezeichnet werden. Fertigungsgenauigkeiten von 1 Mikrometer sind hier vorgegeben. Aufgrund der ?(2)? Bewegung zwischen Werkstück und Werkzeug werden höchste Anforderungen an die Baugruppen ?(3)? und ?(4)? gestellt. Die Maschinen sind extrem robust gebaut und damit schwer. Bereits kleinste ?(5)? bewirken Verlagerungen zwischen Werkzeug und Werkstück, sodass eine ständige Vermessung der Bauteile in gesonderten ?(6)? erfolgen muss.

(1) Zahnrad-Profilschleifen (2) synchronisierten (3) Drehtisch (4) Werkzeugaufnahme (5) Temperaturveränderungen (6) Messräumen —> Folie 19 ansehen

Außen-Rundschleifen (spitzenlos Schleifen) Eine Einteilung der Schleifverfahren ist ja nach der Art der Werkstückaufnahme möglich. Beim ?(1)? (/-verfahren) werden die Werkstücke ohne feste Einspannung durch die Schleifzone geführt, wobei sie in einem Durchlauf mit einem auf das vorgesehene Maß eingestellten Zustellweg fertig geschliffen werden. Das ?(2)?(/-verfahren) kann ebenfalls ohne ein Spannen der Werkstücke als spitzenloses Schleifen durchgeführt werden. Hierbei wird das Werkstück durch eine Auflage (eine Regelscheibe), sowie die Schleifscheibe geführt.

(1) Durchgangsschleifen | (2) Einstechschleifen

Typische Werkstückbeispiele finden sich für das ?(1)? in der Fertigung von Ein- und Auslassventilen für Verbrennungsmotoren, bei denen Ventilschäfte und die Ventildichtflächen nacheinander geschliffen werden. Für das ?(2)? können die Spannut eines Bohrers oder eine Lenk-Zahnstange als Beispiel benannt werden.

(1) Außen-Rundschleifen | (2) Tiefschleifen

Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist das Außen-Rundschleifen einer ??

Kurbelwelle (Folie 22)

?? ist Spanen mit einem vielschneidigem Werkzeug aus Schleifkörpern auf bandförmiger Unterlage (dem Schleifband). Dieses läuft über Rollen um und wird in der Kontaktzone geeignet an das Werkstück angepresst.

Bandschleifen

Schleifmittel auf Unterlagen ermöglichen die Bearbeitung von Werkstücken großer ?(1)? und fast ?(2)? Form. Auch von leicht ?(3)? Werkstücken. Durch die ?(4)? von Schleifbändern können schwer zugängliche Stellen, sowie Werkstücke mit kleinen Krümmungsradien bearbeitet werden. Die bearbeitbare Werkstoffpalette umfasst Metalle, Holz, Leder, Glas, Keramik, Stein, Kunststoffe und deren Kombination.

(1) Breite (2) beliebiger (3) verformbaren (4) Flexibilität

Konstruktionsprinzip des Schleifbandes Schleifbänder sind im Wesentlichen aus welchen Komponenten aufgebaut? (5)

- Schleifkorn - Bindemittel - Deckbindung - Grundbindung - der Unterlage —> siehe Folie 25!!

Konstruktionsprinzip des Schleifbandes Die ?(1)? sorgt für die Haftung der Schleifkörner auf der Unterlage. Die Deckbindung für ihre Abstützung. Als ?(2)? werden Leim, Kunstharze oder Lacke verwendet.

(1) Grundbindung | (2) Bindemittel

Konstruktionsprinzip des Schleifbandes Die Unterlage besteht bei höheren Beanspruchungen aus ?(1)?. Für das Schleifen mit Handmaschinen aus ?(2)?. Als ?(3)? finden Korunde und Siliziumcarbid, aber auch Diamant und CBN Anwendung.

(1) Gewebe (2) Papier (3) Kornwerkstoffe

Eine aktuelle wissenschaftliche Herausforderung besteht in der Herstellung von endlosen Schleifbändern ohne Verbindungsstellen. Gerade in der Präzisionsbearbeitung führen die Verbindungsstellen zu nichtkonstanten Eingriffsbedingungen und damit zu Qualitätsproblemen. (Nur lesen)

…

Beim Bandschleifen finden wir zum einen die Schleifmittel mit Unterlage und zum anderen aber Vließ-Schleifmittel oder Fächerschleife für die manuelle Bearbeitung. Wahr/Falsch?

Wahr

Die Bandschleifverfahren gliedern sich in Plan-, Rund-, Profil und Formbandschleifen für Außen- und Innenbearbeitung. Eine weitere Unterscheidung ist die zwischen Umfangs- und Seitenschleifen. Beim Umfangsbandschleifen ist das Schleifband überwiegend am Umfang über eine der Umlenkwalzen mit dem Werkstück in Kontakt. Beim Seitenbandschleifen an einer seiner geraden Längsseiten. Des Weiteren wird zwischen Längs- und Querbandschleifen unterschieden, wobei die Vorschubbewegung beim Längsbandschleifen ?(1)?, beim Querbandschleifen ?(2)? zu der zu bearbeitenden Oberfläche gerichtet ist.

(1) parallel | (2) senkrecht

?? ist Spanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden, wobei die vielschneidigen Werkzeuge eine aus zwei Komponenten bestehende Schnittbewegung ausführen. Mindestens eine Komponente ist hin- und hergehend, so dass die bearbeitete Oberfläche sich definiert überkreuzende Spuren aufweist.

Honen (nach DIN 8589 Teil 14)

Definition des Honens nach DIN 8589 Teil 14: Honen ist Spanen mit geometrisch ?(1)? Schneiden, wobei die vielschneidigen Werkzeuge eine aus ?(2)? Komponenten bestehende Schnittbewegung ausführen. Mindestens eine Komponente ist hin- und hergehend, so dass die bearbeitete Oberfläche sich definiert überkreuzende Spuren aufweist.

(1) unbestimmten | (2) zwei

Einteilung des Honens: Zum Honen von Werkstoffen der unterschiedlichsten Form und Abmessung sind verschiedene Verfahren entwickelt worden. Die wichtigste Unterteilung ergibt sich aus der ?(1)?. Je nach Umkehrlänge von Werkzeug bzw. Werkstückbewegung entscheidet man zwischen ?(2)?- und ?(3)? Nach ?(4)? unterscheidet man Innenhonen, Außenhonen, Planhonen, Rundhonen, Schraubhonen, Wälzhonen, Profilhonen und Formhonen.

(1) Kinematik des Bearbeitungsvorganges (2) Langhub (3) Kurzhubhonen (4) Form und Lage der Bearbeitungsstelle am Werkstück

Einteilung des Honens Nenne ein paar Verfahren des Honens: ?? (6)

Planhonen Rundhonen Schraubhonen Wälzhonen Profilhonen Formhonen

Kinematik und Oberflächenausbildung beim Langhub-Innen-Rundhonen Beim Langhubhonen führt i.d.R. das ?(1)? die Bewegung aus. Das Honwerkzeug (der Trägerkörper für die Honleisten) führt gleichzeitig eine ?(2)?- und eine ?(3)? aus. Dabei werden die Honleisten durch einen Spreizmechanismus des Honwerkzeugs an die zu bearbeitende Fläche gedrückt. Dabei entstehen kleine Späne, die mit dem Kühlschmierstoff (dem Honenöl) weggeschwemmt werden. Aus der dauernden ?(4)? der beiden Bewegungsrichtungen ergibt sich eine Überschneidung der ?(5)? im Oberflächenbild. Die Honenspuren werden immer wieder durch neu hinzukommende überdeckende Spuren in jeweils anderer Schnittrichtung überschrieben. Das ergibt die spezielle ?(6)? der Oberfläche.

(1) Werkzeug (2) Dreh- (3) Hubbewegung (4) Überlagerung (5) Bearbeitungsspuren (6) Honenstruktur —> Folie 30

Beim Kurzhubhonen (bzw. Superfinishing) wird ein Feinkörniger Honenstein auf das rotierende Werkstück gedrückt und dabei parallel zur Drehachse in Schwingung versetzt. Härte und Körnung der Honensteine werden so gewählt, dass sie sich selbst … schärfen. Der Abrieb wird mit dem gefilterten Honenöl weggespült. (Nur lesen —> Folie 32)

…

Aufbau eines Langhub-Innen-Rundhon-Werkzeuges —> siehe Folie 33!

…

Einsatzgebiete des Honens Alle Werkstoffe siehe Folie 34!! Neben der ?(1)? ist die ?(2)? ein wichtiges Anwendungsfeld. Entweder durch Profilwerkzeuge oder als Formbearbeitung. Mit dem Verfahren sind unterschiedliche geometrische Formabweichungen zu korrigieren. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass das Honwerkzeug sich in der Bohrung selbst ?(3)?. Das heißt bei langen Bohrungen, die zum Beispiel eine Krümmung aufweisen, folgt das Honwerkzeug der ?(4)?.

(1) Bohrungsbearbeitung (2) Profilbearbeitung (3) zentriert (4) Krümmung —> siehe Folie 34

Erzielbare Ergebnisse beim Honen | —> siehe Folie 35

…

Honenmaschinen sind den Bauteilgrößen angepasst. Insbesondere beim Langhonen von Rohren kann dies zu sehr großen Anlagen führen. Ansonsten sind die Maschinen eher einfach aufgebaut. Sie müssen nur einen ?(1)? und eine ?(2)? des Werkzeugs ermöglichen. —> Aufbaubeispiele siehe Folie 36

(1) Vorschub | (2) Drehbewegung

Typische Anwendungsbeispiele für gehonte Bauteile sind ?(1)? und die ?(2)? von Kolbenmaschinen. Bei letzterem bewirkt die typische Oberflächentopografie mit den sich ?(3)? das sich Schmierstoff sammelt und das Tribosystem zwischen Zylindermantel und Kolbenring günstig beeinflusst.

(1) Gleitlagerungen (2) Zylinderoberflächen (3) überkreuzenden Bearbeitungsrillen

Nenne Vorteile des Langhubhonens im Vergleich zum Innen-Rundschleifen: ?? (7)

Vorteile: - hohe Maß- und Formgenauigkeit - hohe Oberflächengüte - Oberflächen mit sich definiert kreuzenden Bearbeitungsspuren - hohe Profiltraganteile - geringe Bearbeitungstemperaturen - Selbstzentrierung zwischen Werkzeug und Werkstück - Bearbeitung sehr langer Bohrungen sowie sehr kleiner Bohrungsdurchmesser

Nenne Nachteile des Langhubhonens im Vergleich zum Innen-Rundschleifen: ??

Kein Ausgleich von: - Exzentrizitäten - Winkelabweichungen - langwelligen Rundheitsabweichungen - langwelligen Zylinderformabweichungen Wirtschaftlich nur bei großen Teileanzahlen anzuwenden

?? ist Spanen mit losem, in einer Paste oder Flüssigkeit verteiltem Korn, dem Läppgemisch, das auf einem meist formübertragenden Gegenstück (Läppwerkzeug) bei möglichst ungeordneten Schneidbahnen der einzelnen Körner geführt wird.

Läppen (nach DIN 8589 Teil 15)

Läppen ist Spanen mit losem, in einer Paste oder Flüssigkeit verteiltem Korn, dem ?(1)?, das auf einem meist formübertragenden Gegenstück (?(2)?) bei möglichst ?(3)? Schneidbahnen der einzelnen Körner geführt wird. Werkzeug und Werkstück gleiten unter Anwendung ?(4)? Korns aufeinander ab.

(1) Läppgemisch (2) Läppwerkzeug (3) ungeordneten (4) losen

Läppen ist ein Feinstbearbeitungsverfahren mit dem neben hohen Oberflächengüten auch hohe Maß- und Formgenauigkeiten erreicht werden können. Wahr/Falsch?

Wahr

Die vorzugsweise maschinell ausgeführten Läppverfahren können in welche Gruppen eingeteilt werden? (6)

Planläppen Rundläppen Schraubläppen Wälzläppen Profilläppen Formläppen

(1) ist das Läppen von ebenen Flächen zur Erzeugung von sowohl geometrisch, als auch hinsichtlich der Oberflächengüte eher hochwertigen Oberflächen. Hierzu dienen vorzugsweise Einscheibenläppmaschinen.

(1) Planläppen

?? ist das gleichzeitige Läppen zweier paralleler Flächen. Hierbei werden geometrisch hochwertige Flächen geringer Maßstreuung innerhalb einer Ladung, sowie von Ladung zu Ladung erreicht.

Planparallel-Läppen

?? dient zur Bearbeitung kreiszylindrischer Außenflächen. Dabei werden die Werkstoffe i.d.R. auf einer Zweischeibenläppmaschine radial in einem Werkstückhalter geführt oder rollen unter exzenter Bewegung zwischen den beiden Läppscheiben ab. Das Verfahren wird zum Erzielen sehr genauer Kreiszylinder von hoher Oberflächengüte angewandt wie bspw. bei Düsennadeln für Einspritzpumpen, Präzisionshartmetallwerkzeugen und Hydraulikkolben.

Außen-Rundläppen

Für das Läppen von Bohrungen sind spezielle Verfahren entwickelt worden, um hochwertige geometrische Formen und Oberflächengüten zu erreichen. Dabei wird vorausgesetzt, dass die Werkstücke überwiegend vorgehont oder vorgeschliffen sind. Geläppt wird mit einer zylindrischen Läpphülse, die eine Dreh- und Hubbewegung ausführt. Beispiele sind die Bearbeitung von Zylindern für Einspritzpumpen und von Hyraulikzylindern. (Nur lesen)

…

Skizze der Läppverfahren (Folie 42!)

Beim ?? erfolgt eine Gewindebearbeitung entweder innen oder außen durch profilierte Läppwerkzeuge.

Schraubläppen

Beim ?? führen Werkstück und Werkzeug eine Wälzbewegung aus. Das Läppgemisch wird direkt zugeführt. Es handelt sich um ein Sonderverfahren, welches u.a. bei der Zahnflankenbearbeitung eingesetzt wird.

Wälzläppen

Zum Profilläppen zählt das ?? als Sonderfall der Zweischeibenmethode, bei dem die obere Läppscheibe planversehen ist, die untere Läppscheibe aber mit einer halbkreisförmigen Nut versehen ist. Durch ?? wird bei dauernder Änderung der Bewegungsrichtung die Form der Kugel,wie die der Nut, verbessert.

Kugelläppen

Das ?? zählt zum Einläppen. Es dient zum Ausgleich von Form- und Maßabweichungen zugeordneter Flächen an Werkstücken. Als Läppmittel werden Pasten oder Flüssigkeiten verwendet. So werden z.B. Ventilsitze von Verbrennungsmotoren verarbeitet.

Kegelläppen | Auch Profilläppen zugehörig

?? erfolgt mit losem in einem Flüssigkeitsstrahl geführten Korn zur Verbesserung der Oberfläche vorbearbeiteter Werkstücke. Dabei wird das Läppgemisch mit hoher Geschwindigkeit auf die Werkstückoberfläche gestrahlt. Diese zeigt gleichmäßige Bearbeitungsspuren, die je nach Strahlmittel unterschiedliche Strukturen aufweisen. Eine Formverbesserung kann durch ?? nicht erzielt werden.

Strahlläppen

Eine Formverbesserung kann durch Strahlläppen erzielt werden. Wahr/Falsch?

FALSCH!!!! (Kann es nicht!)

?? erfolgt mit losem Korn in welchem Werkstücke nahezu beliebiger Form in ein strömendes Läppgemisch eingetaucht werden. Es dient nur zur Oberflächenverbesserung. Die Oberflächen zeigen einen unregelmäßigen geraden oder gekreuzten Rillenverlauf.

Tauchläppen

Skizze der Läppverfahren (Folie 43!)

Der Abtrennmechanismen beim Läppen beruht darauf, dass die ?(1)? zwischen Werkstück und Läppscheibe abrollen, wodurch die ?(2)? in den Werkstoff eindringen und diesen ?(3)?. Es entstehen ?(4)?, die sich zu Risssystemen verbinden und eine ?(5)? durch Ausbrechen oder Abplatzen kleiner Partikel bewirken.

(1) Läppkörner (2) Kornspitzen (3) verfestigen (4) Mikrorisse (5) Werkstofftrennung

Abtrennmechanismus beim Läppen Ein wichtiger Einfluss auf den Zerspanvorgang wird vom ?(1)? ausgeübt. Grundsätzlich unterstützen ?(2)? Werkstoffe das Abrollen der Körner, während sich in ?(3)? Scheiben Körner im größerem Maß verhaken und dadurch schneidend wirken. Sachgemäß geläppte Oberflächen sind durch Korneindrücke bedeckt und besitzen daher ein ?(4)? Aussehen.

(1) Läppscheibenwerkstoff (2) harte (3) weichen (4) mattes

Abtrennmechanismen beim Läppen Was passiert kurz gefasst bei sprödharten Werkstoffen: ?? (3 Schritte/Stufen)

1) Induktion von Mikrorissen 2) Verbindung zu Risssystemen 3) Ausbruch von Partikeln

Abtrennmechanismen beim Läppen Was passiert kurz gefasst bei duktilen Werkstoffen: ?? (3 Schritte/Stufen)

1) Mikroplastische Verformung der Oberfläche 2) Verfestigung und Versprödung 3) Ausbruch von Partikeln

Fertigungseinrichtung (klassisches Verfahren) Die ?(1)? besteht aus einer angetriebenen Läppscheibe. Häufig aus feinkörnigem Perlitguss, wobei ein homogenes Gefüge und gleichmäßige Härte sehr wichtig sind. Die Läppscheiben können glatte oder genutete Oberflächen aufweisen. Sonderscheiben aus Kupfer, Zinn, Kunstharz, Keramik, beschichtete Scheiben, sowie verschiedene Poliertücher und Folien sind in der Werkzeugausrüstung von Läppmaschinen zu finden. Neben der Läppscheibe sind ?(2)? fest montiert, die eine Zwangsbewegung der ?(3)?, der ?(4)? und damit der Werkstücke bewirken. Somit ist die ?(5)? Wirkbewegung zwischen Läppscheibe und Werkstücken realisiert.

(1) Einscheiben-Läppmaschine (2) Rollengabeln (3) Abrichtringe (4) Werkstückhalter (5) ungerichtete

Einschreiben-Läppmaschinen Die ?(1)? zwischen den Abrichtringen und der Läppscheibe bewirkt eine ständige ?(2)?, welche die Läppscheibe fortgesetzt ?(3)?.

(1) Relativbewegung (2) Abrasionswirkung (3) abrichtet

Einscheiben-Läppmaschinen Woraus besteht das Läppgemisch? (3)

- Läppmitteln - Körnern - Läppflüssigkeit.

Typische Kornwerkstoffe sind Siliciumcarbid für weiche Stähle, Guss-, Leicht- und Buntmetalle, Korund für vergütete und legierte Stähle, Grauguss, Glas, Porzellan, Borcarbid für Hartmetall und Keramik, sowie Diamant für Hartmetallverarbeitung und artverwante Produkte. Als Läppflüssigkeit werden neben Wasser mit entsprechenden Beimängungen als Korrosionsschutz und Viskositätserhöhung auch Gemische aus Öl, Petrolium, …, Vasiline und anderen Zusätzen verwendet. (Nur lesen)

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Werkstückbahnen auf der Läppscheibe Der beschriebene Zusammenhang der Relativbewegungen zwischen Läppscheibe und Werkstücken bewirkt die typische Oberfläche ohne Fertigungsrillen. Für einen Werkstückpunkt können mögliche Epizykloide-Bahnkurven im Kontakt mit der Läppscheibe nachgewiesen werden. —> Folie 46 ansehen!!

Entwicklungen des Läppscheiben-Profilverschleißes mit der Bearbeitungsdauer —> siehe Folie 47!

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Möglichkeiten zum Abrichten verschlissener Läppscheiben | —> Folie 48+49!

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Abrichten verschlissener Läppscheiben: - Korrektur der Ebenheit von Läppscheiben - konvexe Läppscheibe: bei einer extrem konvexen Scheibe muss das Plandrehen oder maschinelles Nacharbeiten in Betracht gezogen werden (…)

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Einfluss wichtiger Prozessparameter (Wirkungen einer Parametererhöhung) Erhöhung des Läppdrucks Vorteile: ?? (1) Nachteile: ?? (2)

Vorteile: - Steigerung der Zerspanleistung Nachteile: - Erhöhung des Kornverschleißes - Zunahme der Oberflächenrauheit

Einfluss wichtiger Prozessparameter (Wirkungen einer Parametererhöhung) Erhöhung der Relativgeschwindigkeit Vorteile: ?? (1) Nachteile: ?? (2)

Vorteile: - Steigerung der Zerspanleistung Nachteile: - Läppfilm kann reißen - Gefahr von Kaltverschweißen - Läppkörner werden aus dem Arbeitsraum geschleudert

Einfluss wichtiger Prozessparameter (Wirkungen einer Parametererhöhung) Erhöhung des Läppdrucks Vorteil: ?? (1) Nachteil: ?? (1)

Vorteil: Steigerung der Zerspanleistung Nachteil: Zunahme der Oberflächenrauheit

Charakteristische Eigenschaften der Läppverfahren Nenne mind. 3 Vorteile! (8)

Vorteile: - Isotrope Oberflächenstrukturen - Spannungsfreie Werkstückaufnahme - geringe Bearbeitungstemperaturen - keine Bearbeitungsspuren - geringe Bearbeitungskräfte - kaum Einschränkungen hinsichtlich Werkstoff und Größe des Werkstücks - kurze Umrüstzeiten, geringe Kosten für Vorrichtungen - gleichmäßige Beanspruchung der Werkstücke durch flächenhaften Eingriff

Charakteristische Eigenschaften der Läppverfahren Nenne mind. 3 Nachteile! (5)

Nachteile: - nur einfache Geometrien - hoher Kornverbrauch - starke Schmutzentstehung —> Reinigung der Teile notwendig - Läppschlamm muss als Sondermüll entsorgt werden - Vergleichsweise geringe Abtrennraten

Sowohl unter wirtschaftlichen, als auch unter technologischen Gesichtspunkten ist die ?? ein wichtiger Faktor. Obwohl mit steigendem volumetrischen Läppkornanteil die Leistungsfähigkeit steigt ist nicht auszuschließen, dass bei zu hohen Konzentrationen wieder ein Abfall eintritt. Als Grund kann hier die bei konstantem Anpressdruck abnehmende mittlere Belastung pro Korn angesehen werden.

Läppmittelkonzentration (das Mischungsverhältnis)

Doppelseiten-Planschleifen mit Planetenkinematik | —> siehe Folie 52!!

Anwendungsbeispiele Typische Werkstückbeispiele fürs Läppen finden sich Hydraulik, Gehäusetechnik, im Sanitärbereich, sowie in der Elektrotechnik wieder.

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Vergleich der Feinbearbeitungsverfahren Honen, Schleifen, Läppen —> siehe Folie 54!!!!!!!

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