Übung Feinbearbeitung (Schleifen, Honen, Läppen) Flashcards
Folie 2+3 ansehen
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?? mit rotierendem Werkzeug ist ein spanendes Fertigungsverfahren mit vielschneidigen Werkzeugen, deren geometrisch unbestimmte Schneiden von einer Vielzahl gebundener Schleifkörner aus natürlichen oder synthetischen Schleifmitteln gebildet werden und mit hoher Geschwindigkeit, meist unter nichtständiger Berührung zwischen Werkstück und Schleifkorn den Werkstoff abtrennen.
Schleifen (Definition nach DIN 8589-11)
Schleifen mit rotierendem Werkzeug
Beschrifte den Aufbau des Werkzeuges auf Folie 5 (bzw. in Lernkarten)
–> sehr PRÜFUNGSRELEVANT!
!!!
Schleifen mit rotierendem Werkzeug
–> Aufbau des Werkzeuges
Wie berechnet man das Gesamtvolumen Vges?
Vges =
Kornvolumen + Bindungsvolumen + Porenvolumen
Welche Funktion haben Poren (Hohlräume) in Schleifscheiben? (2)
- Späne abführen
- Kühlschmierstoffe aufnehmen
Das Schleifkorn ruft was hervor?
Die Materialabtrennung
Die Bindung(-sbrücken) in Schleifscheiben haben welche Funktion?
Sorgen für Zusammenhalt der Schleifkörner
Nenne Kornwerkstoffe (Schleifmittel)! (5)
Kornwerkstoffe:
- Schmelzkorund (Al2O3)
(–> Norma-, Edel-, Halbedelkorund) - Sinterkorund (Al2O3)
(–>Sol-Gel-Korund, Sinterbauxidkorund) - Siliziumcarbid (SiC)
- kubisch kristallines Bornitrid (CBN)
- Diamant
Anwendung:
Bearbeitung langspanender Werkstoffe mit hoher Zugfestigkeit; z.B. unlegierte, legierte, ungehärtete und gehärtete Stähle sowie Stahlguss
Welcher Kornwerkstoff (Schleifmittel) hier geeignet?
Schmelzkorund (Al2O3)
–> Norma-, Edel-, Halbedelkorund
Anwendung:
Bearbeitung langspanender Werkstoffe mit hoher Zugfestigkeit bei höheren Schnittgeschwindigkeiten und Zeitspanungsvolumina
Welcher Kornwerkstoff (Schleifmittel) hier geeignet?
Sinterkorund (Al2O3)
–>Sol-Gel-Korund, Sinterbauxidkorund
Anwendung:
Bearbeitung kurzspanender Werkstoffe mit zumeist niedriger Zugfestigkeit; z.B. Grauguss, Hartmetalle, NE-Metalle und nichtmetallische Werkstoffe
Welcher Kornwerkstoff (Schleifmittel) hier geeignet?
Siliziumcarbid (SiC)
Anwendung:
Bearbeitung schwer zerspanbarer Schnellarbeitsstähle mit hohem Karbidanteil sowie Nickelbasislegierungen.
Welcher Kornwerkstoff (Schleifmittel) hier geeignet?
kubisch kristallines Bornitrid (CBN)
Anwendung:
Bearbeitung von Hartmetallen 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 (Schleifmittel) hier geeignet?
Diamant
Warum ist Diamant nicht geeignet für die Bearbeitung von niedrig legierten, kohlenstoffarmen Stählen?
wegen der Affinität zu Eisen und Legierungselementen, sog. Carbidbildnern
Stähle sollten nicht mit Diamant bearbeitet werden!
Wahr/Falsch?
Wahr
WICHTIG!
Bindungsarten
Nenne 4 Bindungsarten!
- Kunstharzbindung
- Keramikbindung
- gesinterte Metallbindung
- galvanische Bindung
Bei allen Schleifmitteln sind nur ?? hergestellte Schneidstoffe/Kornwerkstoffe technologisch bedeutsam. All diese Materialien gibt es zwar auch in der Natur, aber sie weisen dort nicht die definierten Eigenschaften auf und es sind Verunreinigungen vorhanden.
synthetisch
Kunstharzbindungen sind besonders für welche Prozesse geeignet?
Polierprozesse
da man mit ihnen hohe Oberflächengüten erreichen kann
1) Wofür sind Kunstharzbindungen nicht geeignet?
2) Warum?
1) Zum Materialabtrag und zur Formherstellung
2) Weil die Bindung sehr weich ist und dadurch auch elastisch wird, sodass keine Form auf das Werkstück übertragen werden kann. Um eine Form herzustellen muss man also auf härtere Bindungen zurückgreifen wie bspw. die Keramik- oder Metallbindung.
Zur Formherstellung muss auf härtere Bindungsarten als die weiche Kunstharzbindung zurückgegriffen werden.
Wahr/Falsch?
Wahr
Welche Bindungsart ist die am häufigsten verwendete?
Keramikbindung
guter Kompromiss aus ausreichender Härte, Verschleißfestigkeit, thermischer Beständigkeit
Nenne Eigenschaften der Kunstharzbindung! (4)
- geringe Bearbeitungskräfte
- hohe Oberflächengüten
- hoher Verschleiß bei hohen Zerspanungsvolumina
- geringe Anschaffungskosten
Nenne Eigenschaften der Keramikbindung! (4)
- Niveau der Bearbeitungskräfte und der Rautiefe in weitem Bereich einstellbar
- komplexe Schleifscheibenprofile
- Schleifprozesse im Selbstschärfbereich
- derzeit hohe Anschaffungskosten
Nenne Eigenschaften für gesinterte Metallbindungen! (3)
- hohe Bearbeitungskräfte, hohe Zeitspanungsvolumina möglich
- lange Profilstandzeit
- insbesondere bei hohen Zerspanungsvolumina geringer Verschleiß
Nenne Eigenschaften der galvanische Bindung! (5)
- instationäres Prozessverhalten
- lange Profilstandzeit
- geringer Verschleiß
- Schleifscheiben mit komplexem Profil
- hohe Zerspanungsvolumina
Schleifscheiben verschleißen, wenn sie benutzt werden. Es können verschiedene Verschleißmechanismen entstehen, wovon wenige sogar gewollt sind.
Auf Folie 9 sind 4 Verschleißmechanismen gekennzeichnet!
PRÜFUNGSRELEVANT!!
Verschleißmechanismen (Kornverschleiß infolge der Prozessbelastung):
Am schlimmsten ist Schleifscheibenverschleiß der ?(1)?, gefolgt vom ?(2)?.
(1) vollkommener Kornausbruch
(2) teilweisen Kornausbruch
Kornverschleiß infolge der Prozesskräfte (Verschleißmechanismen)
Wenn man sehr geringe Einzelkornkräfte hat, aber dafür sehr hohe Kontraktzonentemperaturen (z.B. durch eine sehr hohe Schnitt- oder Zustellgeschwindigkeit) kann es zu was kommen?
einer Druckerweichung
also plastische Verformungen
Kornverschleiß infolge der Prozesskräfte (Verschleißmechanismen)
1) Welcher Fall des Kornverschleißes ist erwünscht?
2) Warum?
1) Absplitterung von Kristallgruppen
2) weil dadurch immer neue scharfe Schneiden entstehen und somit ein Selbstschärfungseffekt entsteht
(Korn wird Stück für Stück zurückgesetzt, aber es bleibt die ganze Zeit scharf und im Idealfall splittern die Kristallgruppen Stück für Stück ab bis das Korn wirklich auf Bindungsniveau zurückgesetzt ist und dass das Korn erst dann von der Bindung freigegeben wird.)
Welcher Schleifmechanismus vorliegt beeinflusst auch das ??
Schleifverhältnis
Das ist das Schleifverhältnis ist das Verhältnis aus ?(1)? geteilt durch das ?(2)?.
(1) abgetrennten Werkstoffvolumen
(2) abgetrennte Schleifscheibenvolumen
Wünschenswert ist ein sehr ?? Schleifverhältnis. Also dass man sehr viel Werkstoffvolumen abtrennen kann und nur wenig Schleifscheibenvolumen dabei verloren geht.
hohes
Die Standkriterien von Schleifscheiben sind Kriterien anhand derer man entscheidet, ob eine Schleifscheibe noch einsetzbar ist oder nicht.
Wahr/Falsch?
Wahr
Nenne Standkriterien an Schleifscheiben! (3)
Profilverschleiß
Rundheitsabweichung
Schärfe
(PRÜFUNGSRELEVANT!)
Wie sieht das Arbeitsergebnis beim Profilverschleiß aus?
Formfehler beim Einstechschleifen
–> z.B. Gewinderillen beim Außenrund-Längsschleifen
Wie sieht das Arbeitsergebnis bei einer Rundheitsabweichung aus?
Rattermarken durch Aufschwingungen des Systems durch dynamische Wechselkräfte.
Wie sieht das Arbeitsergebnis aus, wenn die Schleifscheibe an Schärfe verliert?
Form- und Lagefehler, sowie Maßabweichungen durch Verlagerungen des Systems.
Rattermarken durch unkontrollierten Schleifprozess infolge zu hoher Prozesskräfte.
Konditionieren meint das Wiederherstellen (/Wiederverwendbarmachen) einer Schleifscheibe nach Verschleiß.
Wahr/Falsch?
Wahr
Das Konditionieren besteht aus welchen Prozessen? (2)
Abrichten
Profilieren
Aus welchen Prozessen besteht das Abrichten? (2)
Profilieren
Schärfen
Was meint das Profilieren beim Abrichten?
Meint die (Wieder-) Herstellung von Rundlauf und/oder Scheibenprofil. Also das Wiederherstellen der Makrostruktur
Eine Veränderung von Korn- und Bindung ist dabei beabsichtigt.
Was meint das Schärfen beim Abrichten?
Meint die Wiederherstellung der Mikrostruktur. Die ursprüngliche Topographie wird dazu wieder erzeugt.
Ein Zurücksetzen der Bindung ist beabsichtigt.
Topographie beschreibt wie weit die Körner über der ?(1)? abstehen.
Wenn die Körner auf Bindungsniveau zurückgesetzt sind, schärft man die Schleifscheibe, indem man die indungen wieder ?(2)?, um einen Kornüberstand wiederherzustellen.
(1) Bindungsmatrix
(2) zurücksetzt
Was meint das Reinigen beim Konditionieren?
Meint das Beseitigen von Spänen aus dem Spanraum (Mikrostruktur).
–> z.B. durch den Einsatz von Kühlschmierstoff
KEINE Veränderung der Schleifscheibe ist beabsichtigt.