Hochgeschwindigkeitsschleifen mit CBN-Schleifscheiben – Anwendungen und Zukunftstechnologie

Es werden die grundlegenden Mechanismen und die Anwendungen der Technologie des Hochgeschwindigkeitsschleifens mit CBN-Schleifscheiben vorgestellt. Neben den Weiterentwicklungen der Prozesstechnik im Zusammenhang mit der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung müssen sich auch die Schleifmaschine, das Kühlmittelsystem und das Schleifwerkzeug an die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung anpassen. Auch werkstückbezogene Einflussfaktoren auf das Bearbeitungsergebnis werden thematisiert. Heute sprechen wir über aktuelle Forschung und zukünftige Entwicklungen im Bereich Hochgeschwindigkeitsschleifen und die Entwicklung des Hochgeschwindigkeits-CBN-Nockenwellenschleifens.

Mehr als 25 Jahre Hochgeschwindigkeitsschleifen haben das Einsatzgebiet des Schleifens von der klassischen Finishbearbeitung zur Hochleistungsbearbeitung erweitert. Das Hochgeschwindigkeitsschleifen bietet hervorragende Potenziale für eine gute Bauteilqualität bei gleichzeitig hoher Produktivität. Ein Faktor hinter dem innovativen Verfahren war die Notwendigkeit, die Produktivität herkömmlicher Endbearbeitungsprozesse zu steigern. Im Zuge der Prozessentwicklung hat sich gezeigt, dass das Hochgeschwindigkeitsschleifen in Kombination mit fertigkonturnahen Vorbearbeitungsprozessen die Gestaltung neuer Prozessabläufe mit hoher Leistungsfähigkeit ermöglicht. Durch den Einsatz entsprechender Schleifmaschinen und Schleifwerkzeuge ist eine Erweiterung des Schleifspektrums auf die Hochleistungsbearbeitung weicher Werkstoffe möglich. Zunächst wird eine grundlegende Untersuchung der Prozessmechanismen besprochen, die sich auf die Konfiguration von Schleifwerkzeugen und die Anforderungen beim Schleifen weicher Materialien bezieht. Neben dem Einfluss werkstückbezogener Variablen auf die Eignung des Einsatzes von Hochgeschwindigkeitsschleifverfahren wird auch der Einfluss eines effektiven und umweltfreundlichen Kühlmittelsystems untersucht.

Es hat sich gezeigt, dass die Entwicklung der keramischen CBN-Schleiftechnologie eine kooperative Partnerschaft zwischen Endbenutzer, Werkzeugmaschinenbauer und Schleifmittellieferant ist. In diesem speziellen Fall konnte der Endverbraucher die Schleifkosten unter die Kosten senken, die bei der Verwendung herkömmlicher Schleifmittel anfallen. Die fortgesetzte Zusammenarbeit sowie neue Entwicklungen in der Materialtechnologie im Zusammenhang mit Schleifprodukten und Nockenwellen werden die Schleifkosten noch weiter senken.