Beim Superfinishen von Lagerringen die Wahl des RichtigenHonsteinist von entscheidender Bedeutung, da sie sich direkt auf die Bearbeitungsqualität, die Produktionseffizienz und die Bearbeitungskosten auswirkt. Beim Superfinishing handelt es sich um einen Präzisionsschleifprozess mit niedriger-Geschwindigkeit, niedriger-Temperatur und niedrigem{3}Druck. Da das Werkzeug während des Betriebs nicht abgerichtet wird, muss es während des gesamten Bearbeitungsprozesses eine stabile Schneid- und Polierleistung aufrechterhalten.
Zu den Hauptfaktoren, die sich auf die Leistung auswirken, gehören Schleifmittelart, Korngröße, Bindung, Struktur, Härte und Härtegleichmäßigkeit.
1. Schleiftyp
Zu den gängigen Schleifmitteln für die Herstellung von Honsteinen gehören WA-, GC-, SC-, WA/GC-Mischschleifmittel, WA/SC-Mischschleifmittel und WA/C-Graphitschleifmittel.
In der Lagerindustrie werden häufig WA/GC- und WA/SC-Mischschleifmittel verwendet, da sie ein gutes Gleichgewicht zwischen Schneidfähigkeit und Oberflächenbearbeitungsleistung bieten.
2. Schleifkorngröße
Die Körnung von Mikroschleifmitteln reicht von W63 bis W0,5. Für Lager-Superfinish-Anwendungen wird üblicherweise der Bereich W2,5 bis W28 verwendet.
Eine grobe Körnung sorgt für eine stärkere Schneidfähigkeit und eine höhere Produktionseffizienz, während eine feine Körnung eine glattere Oberfläche mit geringerer Rauheit erzeugt. Die Auswahl sollte sich an der erforderlichen Oberflächengüte und Bearbeitungszugabe orientieren.
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Schleifkorngröße (μm) |
W28 |
W20 |
W14 |
W10 |
W7 |
W5 |
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Schleifpartikelgröße (μm) |
28–20 |
20–14 |
14–10 |
10–7 |
7–5 |
5–3.5 |
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Oberflächenrauheit Ra (μm) |
0.10–0.15 |
0.08–0.12 |
0.05–0.08 |
0.025–0.05 |
0.02–0.025 |
0.012–0.025 |
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Bearbeitungszugabe pro Durchmesser (μm) |
12–16 |
10–12 |
8–10 |
6–9 |
5–8 |
3–5 |
3. Anleihetyp
Die Bindung bestimmt die Festigkeit, Haltbarkeit und Selbstschärfefähigkeit des Schleifwerkzeugs. Zu den gängigen Bindungstypen gehören Keramik, Harz, Glas-Keramik, Polyethylen und Graphit.
Für die Feinbearbeitung von Lagern wird am häufigsten eine keramische Bindung gewählt, da sie stabile Leistung, gute Verschleißfestigkeit und zuverlässige Schleifmittelrückhaltung bietet.
4. Struktur
Die Struktur eines Honsteins beeinflusst die Spanabfuhr und die Schleifleistung. Eine relativ offene Struktur bietet mehr Platz für die Aufnahme von Schleifpartikeln und trägt so dazu bei, ein Verstopfen zu verhindern und Kratzer auf der Werkstückoberfläche zu reduzieren.
Eine übermäßige Porosität kann jedoch zu schnellem Verschleiß führen und die Endbearbeitungsleistung beeinträchtigen. Für die Feinstbearbeitung von Lagern wird die Strukturgüte im Allgemeinen zwischen 10 und 12 gewählt, mit einer Porosität von etwa 43 %–49 %.
5. Härte und Härtegleichmäßigkeit
Die Härte eines Honsteins wirkt sich direkt auf seine Fähigkeit zur Selbstschärfung aus. Ist die Härte zu gering, kann es zu einer zu schnellen Ablösung der Schleifkörner kommen, was das Erreichen der gewünschten Oberflächengüte erschwert. Bei zu hoher Härte kann es zu einer Verstopfung der Arbeitsfläche und einem Verlust der Schnittleistung kommen.
Im Allgemeinen erfordern härtere Werkstückmaterialien weichere Werkzeuge, während weichere Materialien härtere Werkzeuge erfordern. Für die Feinstbearbeitung von Lagern wird üblicherweise ein Härtegrad um 50 HRC gewählt.
Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Gleichmäßigkeit der Härte. Eine ungleichmäßige Härte des Honsteins kann zu einer ungleichmäßigen Oberflächenrauheit führen und die Maßhaltigkeit der Lagerringe beeinträchtigen. Die Härteschwankung sollte im Allgemeinen innerhalb von 3–5 HRC kontrolliert werden.
Ein richtig ausgewählter Honstein kann ein Gleichgewicht zwischen Schneidleistung und Polierfähigkeit aufrechterhalten und dabei helfen, hochpräzise Lagerringoberflächen mit besserer Konsistenz und Effizienz zu erzielen.
