Eine optimale Oberflächenqualität ist besonders bei Produkten aus Fluorkunststoffen wie PTFE, PEEK, ETFE, PFA, PCTFE – je nach späterem Einsatzgebiet – von enormer Bedeutung. Bei BW Kunststoffe e.K. können wir Ihnen mit dem spitzenlosen Rundschleifen maßgeschneiderte Lösungen für das glättende Schleifen von Kunststoffhalbzeugen speziell von Rohren und Stäben bieten. Dabei bearbeiten wir mit dem Verfahren des spitzenlosen Rundschleifens Werkstücke mit Durchmessern von mindestens 3,0 bis maximal 100 Millimeter und max. Länge 3000 mm. 

Das spitzenlose Rundschleifen, auch als Centerless Grinding bekannt, ist eine Schleiftechnik, die in der Fertigungsindustrie weit verbreitet ist. Diese Methode ermöglicht das Schleifen von Werkstücken ohne die Notwendigkeit, sie zwischen zwei Spitzen zu befestigen. 

Durch diese Eigenschaft bietet das spitzenlose Rundschleifen zahlreiche Vorteile, darunter höhere Effizienz und Genauigkeit. In diesem Artikel werden wir die Grundlagen des spitzenlosen Rundschleifens, die Funktionsweise, die Vorteile, Anwendungsbereiche und wichtige Überlegungen detailliert beleuchten.

Grundlagen des spitzenlosen Rundschleifens

Das spitzenlose Rundschleifen ist ein Schleifverfahren, das sich deutlich von traditionellen Schleifmethoden unterscheidet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren, bei denen das Werkstück zwischen Zentrierspitzen eingespannt wird, erfolgt beim spitzenlosen Rundschleifen die Positionierung des Werkstücks ohne diese Spitzen. Stattdessen wird das Werkstück durch zwei wesentliche Komponenten gehalten und geführt: das Schleifrad und das Regulierungsrad.

Das Schleifrad übernimmt die Aufgabe des eigentlichen Schleifens des Werkstücks. Es entfernt Material von der Oberfläche und sorgt so für die gewünschte Form und Oberflächenqualität. 

Das Regulierungsrad hingegen hat eine duale Funktion. Zum einen stützt es das Werkstück seitlich und verhindert ein Verrutschen. Zum anderen kontrolliert es die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks durch das Schleifrad, wodurch eine gleichmäßige Bearbeitung sichergestellt wird.

Hauptkomponenten des spitzenlosen Rundschleifens

1. Schleifrad: Verantwortlich für das eigentliche Schleifen des Werkstücks. Das Schleifrad dreht sich mit hoher Geschwindigkeit und ist in verschiedenen Materialien und Körnungen erhältlich, je nach den spezifischen Anforderungen des Werkstücks.

2. Regulierungsrad: Dieses Rad dreht sich langsamer als das Schleifrad und kontrolliert die Geschwindigkeit und die Zuführung des Werkstücks. Es hilft auch, das Werkstück während des Schleifprozesses zu stabilisieren.

3. Werkstückauflage: Eine stationäre Komponente, die das Werkstück unterstützt und sicherstellt, dass es die richtige Position für das Schleifen einnimmt.

Funktionsweise des spitzenlosen Rundschleifens

Beim spitzenlosen Rundschleifen wird das Werkstück zwischen dem Schleifrad und dem Regulierungsrad gehalten. Das Schleifrad führt den eigentlichen Materialabtrag durch, während das Regulierungsrad das Werkstück in die richtige Position bringt und die Vorschubgeschwindigkeit kontrolliert.

Es gibt verschiedene Schleifarten im spitzenlosen Rundschleifen, die je nach den Anforderungen des Werkstücks und der gewünschten Ergebnisse eingesetzt werden. Eine dieser Methoden ist das Durchlaufschleifen. Dabei wird das Werkstück kontinuierlich durch die Schleifmaschine geführt, was diese Methode besonders geeignet für lange Werkstücke und hohe Stückzahlen macht. 

Eine andere Methode ist das Einstellschleifen. Hier bleibt das Werkstück während des Schleifens stationär, während das Schleifrad schrittweise Material abträgt. Diese Technik wird bevorzugt eingesetzt, wenn eine präzise Form oder eine spezifische Oberflächenbeschaffenheit des Werkstücks erforderlich ist. 

Beide Methoden haben ihre speziellen Anwendungsbereiche und Vorteile, die je nach den Anforderungen des Projekts genutzt werden können.

Vorteile des spitzenlosen Rundschleifens

Das spitzenlose Rundschleifen bietet mehrere Vorteile gegenüber traditionellen Schleifverfahren:

1. Hohe Produktivität: Da das Werkstück kontinuierlich geschliffen wird, sind höhere Produktionsraten möglich.

2. Verbesserte Genauigkeit: Durch die Stabilisierung des Werkstücks während des Schleifens können extrem enge Toleranzen erreicht werden.

3. Vielseitigkeit: Diese Methode kann für eine Vielzahl von Materialien und Werkstückformen verwendet werden.

4. Reduzierte Rüstzeiten: Ohne die Notwendigkeit, Werkstücke zwischen Spitzen zu spannen, verringern sich die Rüstzeiten erheblich.

Anwendungsbereiche

Das spitzenlose Rundschleifen findet in vielen Branchen Anwendung, darunter:

1. Automobilindustrie: Herstellung von Zylinderstiften, Ventilen und anderen Bauteilen, die hohe Präzision erfordern.

2. Luft- und Raumfahrt: Schleifen von Komponenten, die höchste Genauigkeit und Oberflächengüte benötigen.

3. Medizintechnik: Produktion von medizinischen Instrumenten und Implantaten.

4. Maschinenbau: Fertigung von Wellen, Bolzen und anderen rotierenden Bauteilen.

Wichtige Überlegungen und Herausforderungen

Obwohl das spitzenlose Rundschleifen viele Vorteile bietet, gibt es auch einige Herausforderungen, die berücksichtigt werden müssen. Eine davon ist die Komplexität der Einrichtung: Die Einrichtung und Feinabstimmung der Maschinen kann komplex und zeitaufwendig sein. 

Zudem zeigt sich eine Empfindlichkeit gegenüber Werkstück Variationen, da Variationen in der Werkstückgröße oder -form zu Ungenauigkeiten führen können. Ein weiteres Problem ist die Wärmeentwicklung. 

Das kontinuierliche Schleifen kann zu einer erheblichen Wärmeentwicklung führen, die das Werkstück verformen kann, wenn keine geeigneten Kühlmittel verwendet werden.

Fazit

Das spitzenlose Rundschleifen ist ein leistungsfähiges und vielseitiges Schleifverfahren, das in vielen Branchen unverzichtbar ist. Mit seinen Vorteilen in Bezug auf Produktivität, Genauigkeit und Vielseitigkeit stellt es eine hervorragende Wahl für die Massenproduktion und die Bearbeitung hochpräziser Bauteile dar. Trotz einiger Herausforderungen bietet diese Technik erhebliche Vorteile, die ihre Komplexität und die Notwendigkeit einer sorgfältigen Einrichtung und Überwachung rechtfertigen.

Durch das Verständnis der Grundlagen und die Beachtung der wichtigsten Überlegungen können Hersteller die Vorteile des spitzenlosen Rundschleifens optimal nutzen und qualitativ hochwertige Produkte effizienter produzieren.