Was ist eine CBN-Schleifscheibe?
CBN-Schleifscheiben werden zum Schleifen und Polieren mit kubischem Bornitrid (CBN) verwendet.
CBN ist ein künstliches Mineral, das in Bezug auf Härte und Verschleißfestigkeit nur von Diamant übertroffen wird. CBN-Schleifscheiben haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit und werden häufig für die Bearbeitung von hitzebeständigem Stahl, gehärtetem legiertem Stahl für Maschinenteile und Lagerstahl verwendet. Der Einsatz von CBN-Schleifscheiben ist notwendig, da die Bearbeitung mit herkömmlichen Schleifscheiben schwierig ist.
Außerdem ist es wirtschaftlicher, CBN-Schleifscheiben anstelle von Diamantschleifscheiben zu verwenden, da sie im Vergleich zu Diamantschleifscheiben relativ kostengünstig sind. CBN-Schleifscheiben erfordern jedoch ein hohes Maß an technischem Geschick, so dass für ihre Verwendung Fachwissen und Erfahrung erforderlich sind. Darüber hinaus müssen bei der Verwendung von Schleifscheiben das zu bearbeitende Werkstück, der Werkstoff, die Form und die Korngröße der Schleifscheibe berücksichtigt werden.
CBN-Schleifscheiben werden häufig in Branchen eingesetzt, in denen hohe Präzision erforderlich ist, und ihre Eigenschaften können zur Verbesserung der Bearbeitungsqualität genutzt werden. Allerdings ist Vorsicht geboten, da die Bearbeitungsqualität bei unsachgemäßer Verwendung beeinträchtigt werden kann.
Anwendungen von CBN-Schleifscheiben
CBN-Schleifscheiben werden hauptsächlich für die Bearbeitung von Eisenmetallen verwendet, die sehr hart und äußerst schwierig zu bearbeiten sind, da CBN in Bezug auf Härte und Verschleißfestigkeit an zweiter Stelle nach Diamant steht, sich aber auch durch seine hervorragende Hitzebeständigkeit auszeichnet.
Zu den spezifischen Anwendungen gehören die Herstellung von Motorteilen und Lagern für Kraftfahrzeuge, die Bearbeitung von Turbinenschaufeln in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie die Schneiden von Werkzeugmaschinenspindeln, Hochspindeln und Werkzeugen. CBN-Schleifscheiben werden auch für die Oberflächenbearbeitung von Werkzeugen und die Bearbeitung elektronischer Bauteile eingesetzt, bei denen eine hohe Schleifpräzision erforderlich ist, da sie eine hochwertige Oberfläche erzeugen.
CBN-Schleifscheiben sind aufgrund ihrer Langlebigkeit und ihrer Fähigkeit, mit hoher Präzision zu schleifen und zu polieren, ein wichtiges Werkzeug für die Bearbeitung hochwertiger Bauteile. CBN-Schleifscheiben eignen sich dagegen eher für die Bearbeitung von Eisenmetallen, da sie eine geringe Hitzebeständigkeit aufweisen und bei hohen Temperaturen während der Bearbeitung erweichen.
Funktionsweise von CBN-Schleifscheiben
CBN-Schleifscheiben setzen sich aus drei Elementen Schleifkörner, Bindung und Poren zusammen. Zu den Schleifkörnern gehören CBN und Diamant, während für die Bindung Kunstharz, Metall und keramische Materialien verwendet werden.
Es gibt fünf Faktoren, die die Leistung von Schleifscheiben beeinflussen: Schleifkorn, Korngröße, Bindungsgrad, Konzentrationsgrad, Bindemittel und Bindungsgrad. CBN-Schleifscheiben sind nach Diamant die härteste und verschleißfesteste Schleifscheibe und zeichnen sich durch ihre hohe Hitzebeständigkeit aus, die bis zu 130 °C betragen kann, während Diamant bereits bei 70 °C zu oxidieren beginnt.
Aus diesem Grund wird es im Allgemeinen bei der Bearbeitung von Eisenmetallen eingesetzt. Im Laufe des Schleifens nutzen sich die Schleifkörner ab und verlieren ihre Schärfe, so dass sie entfernt und durch neue Körner ersetzt werden müssen.
Es ist jedoch auch wichtig, dass die Schleifkörner durch eine Bindung fest an ihrem Platz gehalten werden, damit sie nicht herausfallen. Daher ist es wichtig, die geeignete Schleifscheibe entsprechend den Bearbeitungsbedingungen auszulegen und auszuwählen, wobei die fünf Faktoren der Schleifscheibe zu berücksichtigen sind.
Weitere Informationen zu CBN-Schleifscheiben
1. Abrichten von CBN-Schleifscheiben
Beim Abrichten werden unerwünschte Bindungen und Späne von der Schleifscheibenoberfläche entfernt, so dass die Schleifkörner hervortreten können. Die Korngröße des Stocks sollte 1~2 Ränge feiner sein als die Korngröße der keramischen CBN-Schleifscheiben und es wird ein Bindungsgrad von E~H empfohlen.
Eine wirksame Abrichtmethode besteht darin, den Stab fest gegen die Schleifscheibe zu drücken und die Menge der Schleifflüssigkeit so einzustellen, dass während des Abrichtens ein Schlamm auf der Scheibe entsteht. Dies ist ein sehr wichtiges Verfahren für den effektiven Einsatz und die hervorragende Leistung von CBN-Schleifscheiben.
2. Konzentration der CBN-Schleifscheiben
Die Konzentration ist der prozentuale Anteil der CBN-Schleifkörner, die in der Schleifkornschicht enthalten sind. Bei gleicher Korngröße bedeutet eine höhere Konzentration mehr Schleifkörner und eine niedrigere Konzentration weniger Schleifkörner. Für den richtigen Einsatz von CBN-Schleifscheiben ist es wichtig, eine CBN-Schleifscheibe mit der richtigen Konzentration für den zu bearbeitenden Werkstoff und die Art der Bearbeitung auszuwählen.
Die Definition lautet [4,4 ct/cm³ = Konzentration 100] und ein Konzentrationsbereich von 20-200 wird üblicherweise verwendet. Es gibt drei Arten von Bindungen: Harzbindung, Metallbindung und keramische Bindung. Bei der galvanischen Abscheidung gibt es keine Norm für den Konzentrationsgrad, da es nur eine Schleifkornschicht gibt.
3. Verstopfung von CBN-Schleifscheiben
Schleifscheiben werden beim Schleifen in vier Zustände eingeteilt: normal, verschüttet, verstopft und geschliffen. Bei einer verstopften Schleifscheibe sind die Poren der Schleifscheibe verstopft und die Späne können nicht mehr entweichen.
Es gibt zwei Ursachen für verstopfte Poren. Erstens, wenn Späne von der Bearbeitung weicher und klebriger Materialien wie Aluminium und rostfreiem Stahl an der Schneide des Schleifkorns haften; zweitens, wenn beim Trockenschleifen von Guss oder Stein die Späne schlecht abfließen und in den Poren stecken bleiben.
In beiden Fällen erhöht sich der Schleifwiderstand, und es kann zu Vibrationen kommen. Fertige Oberflächen mit Schleifscheiben in diesem Zustand sind oft matschig und klappernd. Zu den häufigsten Spänen, die beim Schleifen mit einer verstopften Schleifscheibe entstehen, gehören geschmolzene Späne. Diese Späne entstehen, wenn die Schleifscheibe nicht scharf genug ist und die Späne durch die Schleifhitze geschmolzen werden, was zu einer kugelförmigen oder halbkugelförmigen Form führt.