Was ist eine Läppmaschinen?
Eine Läppmaschine ist eine Werkzeugmaschine, die dazu dient, eine ebene Oberfläche, die mit einer Schleifmaschine oder einer ähnlichen Maschine bearbeitet wurde, weiter zu bearbeiten, so dass sie parallel, glatt und in den gewünschten Abmessungen ist.
In einer Läppmaschine wird das Werkstück zwischen zwei parallelen oberen und unteren Läppplatten eingeklemmt, die Druck ausüben und aneinander reiben. Die Läppflüssigkeit ist ein Gemisch aus Schleifmittel und Schmiermittel.
Während des Läppvorgangs wird die Oberfläche des Werkstücks durch die scharfen Kanten des Schleifmittels allmählich abgeschabt, und die Ebenheit der Läppplatte wird auf das Werkstück übertragen. Es gibt zwei Arten von Läppmaschinen: doppelseitige Läppmaschinen, die gleichzeitig die Unter- und Oberseite des Werkstücks läppen können, und einseitige Läppmaschinen, die nur die Unterseite läppen können.
Verwendungszwecke von Läppmaschinen
Läppmaschinen werden für die Herstellung von Teilen verwendet, bei denen eine sehr genaue Ebenheit und Parallelität erforderlich ist. Beispiele hierfür sind Endmaße, die als Maßstäbe für die Längenmessung und die Kalibrierung von Messgeräten verwendet werden, die Endbearbeitung von Lagerteilen, die Präzision erfordern, und die Oberflächenbehandlung von schwer zu bearbeitenden Materialien wie Halbleiterwafern.
Das Prinzip der Läppmaschinen
Läppmaschinen nutzen das Prinzip des Dreiflächenabriebs, das auch als Newtonsches Prinzip bekannt ist, um eine Bezugsebene festzulegen. Dreiflächenabrieb bedeutet, dass die einzige Bedingung, unter der drei verschiedene Ebenen zusammenfallen können, eine Ebene ist.
Die drei Ebenen werden so lange aneinander gerieben, bis sie sich auf allen Seiten berühren; anschließend werden die drei Ebenen in verschiedenen Kombinationen so lange geschliffen, bis sie sich alle auf allen Seiten berühren. Der Grundsatz lautet: Wenn sich alle Flächen aller Kombinationen berühren, sind alle Flächen echte Ebenen.
Das Prinzip des Dreiseitenschleifens ermöglichte es, auch in Zeiten, in denen es noch keine Werkzeugmaschinen gab, exakte ebene und sphärische Flächen herzustellen, und wurde bei der Konstruktion von Linsen und Prismen eingesetzt; das Prinzip des Dreiseitenschleifens wurde auch bei der technischen Komponente der Teleskope verwendet, die Galileo im 16. und 17. Linsen erfordern glatte Oberflächen und genaue sphärische Oberflächen.
Die drei Ebenen in einer Läppmaschine sind die Unterplatte, die Oberplatte und das Werkstück. Die obere und die untere Platte werden als Referenzflächen bearbeitet, so dass das dazwischen liegende Werkstück gleichzeitig oben und unten geschliffen wird. Das Ergebnis ist eine glatte und maßgenaue ebene Oberfläche.
Aufbau der Läppmaschine
Läppmaschinen haben einen Aufbau, der auf einem Planetengetriebe basiert. Ein Planetengetriebe ist eine kombinierte Struktur von Zahnrädern. Es besteht aus einem Sonnenrad in der Mitte, einem Hohlrad (oder Innenrad) mit der gleichen zentralen Drehachse wie das Sonnenrad auf der Außenseite, mehreren Ritzeln, die zwischen dem Sonnenrad und dem Hohlrad angetrieben werden, und einem Planetenträger, der die mehreren Ritzel trägt.
Eines der drei Elemente – Sonnenrad, Hohlrad und Planetenträger – ist feststehend, und wenn eines der beiden Elemente angetrieben wird, dreht sich das verbleibende Element (in Drehzahl und Drehrichtung) anders als die dem zweiten Element zugeführte Drehung. In einer Läppmaschine wird ein Werkstück auf ein auf einem Planetenträger montiertes Ritzel montiert und durch die Drehung des Planetengetriebes geläppt, während es von oben und unten durch eine Oberflächenplatte, Läpp genannt, eingespannt wird.
Während des Läppvorgangs wird das Werkstück durch die kreisförmige Bewegung des Planetenträgers geschliffen, während sich das Ritzel um seine eigene Achse dreht. Dies ist vergleichbar mit der Bewegung der Erde, die sich um ihre eigene Achse dreht und um die Sonne kreist.
Arten von Läppmaschinen
Doppelseitige Läppmaschinen werden je nach Anzahl der Antriebsachsen in 2-Wege-, 3-Wege- und 4-Wege-Systeme unterteilt. Es gibt vier Antriebsachsen: untere Deckplatte, obere Deckplatte, Sonnenrad und Innenrad.
1. 2-Wege-System
Beim 2-Wege-System sind die untere und obere Platte fixiert und werden durch das Hohlrad und das Sonnenrad angetrieben. Es wird für die Bearbeitung von Keramiken und Metallen verwendet.
2. 3-Wege-System
Das 3-Wege-System hat ein festes Innenrad und eine feste obere Platte. Es wird für die Bearbeitung von Keramiken, Metallen, Silizium, Glas und Kristallen verwendet.
3. 4-Wege-System
Das 4-Wege-System ist ein System, bei dem alle Antriebsachsen angetrieben werden; durch den Einsatz von vier Motoren werden die Überlappungslängen der Ober- und Unterseite aufeinander abgestimmt. Es wird für die Bearbeitung von Keramiken, Metallen, Silizium, Glas, Kristallen usw. eingesetzt.