Rotationsflächenschleifer bietet „endlose Möglichkeiten“

Jun 29, 2023

Maschinenwerkstätten, die Metall- oder Legierungsoberflächen flach schleifen, um das Material zu entfernen oder eine präzise Dicke zu erreichen, verfügen nun über „unendliche Möglichkeiten“, ihre Präzision sowie die Produktionsgeschwindigkeit und -steuerung mit fortschrittlicheren, automatisierten Einheiten zu verbessern.

Heutige rotierende Flachschleifmaschinen verfügen über hochentwickelte Sensoren und Steuerungen, die zuverlässig engere Maßtoleranzen, Ebenheit, Parallelität und Oberflächengüte erreichen können. Mit der Anlage können flache Metalle, Legierungen und Keramiken vor dem Polieren auf präzise Maße geschliffen werden.

Die Kontrolle des Bedieners über den Prozess ist mit den neuen automatisierten Schleifmaschinen unübertroffen. Der Benutzer kann die spezifischen Anforderungen eingeben, zum Beispiel: 712 U/min an der Spindel, 22 U/min am Tisch, mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 0,003 Zoll pro Minute, mit einem bestimmten Verweilzyklus. Grundsätzlich kann die Maschine so programmiert werden, dass sie nahezu jede Anforderung erfüllt.

Im Vergleich zu herkömmlichen Schleifgeräten mit manueller Steuerung, die erfahrene Maschinisten erfordern, die mit den Nuancen jeder Maschine vertraut sind, produzieren diese automatisierten Einheiten durchgängig qualitativ hochwertigere Teile in kürzerer Zeit. Aus diesem Grund installieren immer mehr Maschinenwerkstätten neue Schleifmaschinen, die auch von weniger erfahrenem Personal bedient werden können und dennoch die gewünschten Ergebnisse erzielen.

Fachkräfte gehen in den Ruhestand In Maschinenwerkstätten, die mit Metallen und Legierungen arbeiten, werden in den Spezifikationen häufig Faktoren wie Dicke, Parallelität und Oberflächenbeschaffenheit vorgeschrieben. Schleifen wird häufig auch verwendet, um erhebliche Materialmengen zu entfernen und ein Rohblech oder eine Platte auf präzise Abmessungen zu bringen.

Zu diesem Zweck verwenden Maschinenwerkstätten hauptsächlich Flachschleifmaschinen mit einem hin- und hergehenden Tisch und einer horizontalen Spindel, die die Schleifscheibe dreht. Der Prozess ist jedoch langsam.

„Tischschleifmaschinen sind präzise, ​​aber der Materialabtrag ist langsam und es sind mehrere Durchgänge erforderlich“, sagt Erik Lawson, technischer Leiter bei DCM Tech mit Sitz in Winona, MN, einem Entwickler und Hersteller von industriellen Rotationsflächenschleifmaschinen.

Ältere Rotationsflächenschleifer sind eine weitere Option, können jedoch in den Händen weniger erfahrener Bediener problematisch sein. Aufgrund der begrenzten Steuerung der Spindelgeschwindigkeiten sowie der manuellen Steuerung erfordern die älteren Geräte erfahrene Bediener, die komplexe Berechnungen berücksichtigen können. Es sind erhebliche Fachkenntnisse und Erfahrungen erforderlich, was eine Herausforderung darstellen kann, wenn qualifizierte Bediener in den Ruhestand gehen.

Automatisierte rotierende Flächenschleifmaschinen Bei modernen Flachschleifmaschinen mit vertikaler Spindel und Rundtisch dreht sich der Tisch, wobei das Werkstück unter einer vertikalen Spindel fest an seinem Platz gehalten wird. Das Schleifen erfolgt nicht über die Umfangskante der Scheibe, sondern über den gesamten Durchmesser der Schleiffläche, was die Schleifleistung und -konsistenz erleichtert.

„Bei Rundtisch-Flachschleifmaschinen läuft das gesamte Teil durch die Scheibe, was effizienter ist als bei hin- und hergehenden Tischschleifmaschinen, bei denen Werkstücke breiter als die Schleifscheibe sein können“, sagte Lawson.

Heutzutage sind Flachschleifmaschinen mit Sensoren und Steuerungen ausgestattet, die automatisch enge Toleranzen einhalten und Material bis auf einen Zehntausendstel Zoll der endgültigen Dicke abtragen. Die digitale Technologie ermöglicht eine Schnittstelle mit benutzerfreundlichen Touchscreen-Bedienelementen. In Kombination mit der Automatisierung müssen die Bediener von Flachschleifmaschinen keine geschulten Personen mehr sein.

Beispielsweise ermöglichen Rotationseinheiten wie die IG 280 SD von DCM Tech mit einem 24-Zoll-Tisch mit variabler Geschwindigkeit und einem 20-PS-Schleifspindelmotor mit variabler Geschwindigkeit praktisch jedem die erfolgreiche Bedienung einer Einheit. Dieses Modell automatisiert den ersten Kontakt zwischen der Schleifscheibe und Teil, die normalerweise vom Bediener bearbeitet werden mussten. Bei dieser aktualisierten Option erkennt die fortschrittliche Sensortechnologie Vibrationen und kann nicht nur den Druck des Spindelmotors, sondern auch die Geschwindigkeit, mit der er das Rad auf das Teil herunterbewegt, automatisch feinabstimmen. Wann Die Maschine erkennt, dass die Schleifscheibe das Teil berührt hat, und startet automatisch den Schleifzyklus.

„Durch die automatische Teileerkennung entfällt für den Bediener die Notwendigkeit, zeitaufwändige und fehleranfällige manuelle Antastvorgänge durchzuführen, bei denen er die [Schleif-]Maschine manuell vorschieben muss, bis sie gerade noch die Oberfläche des Teils berührt, bevor er sie zurückzieht und neu startet“, sagte er Lawson.

Im Hinblick auf die Produktionseffizienz sind die fortschrittlichen rotierenden Flachschleifmaschinen auch viel schneller als die hin- und hergehenden Schleifmaschinen, da die Einheiten vor allen Endbearbeitungsschritten viel näher an die erforderlichen präzisen Abmessungen herankommen können. Diese Fähigkeit kann einige Läpp- und Polierschritte reduzieren oder sogar eliminieren.

Wenn bei einem herkömmlichen Flächenschleifer ein Werkstück mit Standarddicke geschliffen werden muss, bleibt der Bediener kurz vor dem erforderlichen Abtrag stehen und hinterlässt eine unpolierte Oberfläche. Um das restliche Material zu entfernen, war oft der Einsatz einer anderen Maschine erforderlich, was jedoch sehr viel Zeit und Arbeit kosten kann.

„Eine rotierende Flächenschleifmaschine erledigt die Arbeit einer Säbelschleifmaschine normalerweise in einem Bruchteil der Zeit. Bei der Herstellung von Hartmetallblöcken konnte ein OEM eine 14-fache Verbesserung der Zykluszeit dokumentieren, indem er eine Säbelschleifmaschine durch eine DCM-Rotationsfläche ersetzte.“ Mühle", sagte Lawson.

Das Verfahren erzielt außerdem durchweg einen hohen Durchsatz und eliminiert Schwankungen, sodass Maschinenwerkstätten Charge für Charge qualitativ hochwertige Endteile herstellen können.

Darüber hinaus ermöglichen programmierbare Human-Machine-Interface-Steuerungen (HMI) dem Bediener die Eingabe nahezu aller Anforderungen über einen Touchscreen. Diese Funktion erhöht die Flexibilität der Werkstattabwicklung, sodass jeder Schleiffaktor einfach angepasst werden kann, um zu verhindern, dass ein Problem erneut auftritt.

Bei Routineprozessen kann die Verwendung verschiedener Mahlrezepte mit Parametersätzen für bestimmte Teile die Produktion weiter beschleunigen, die Qualität verbessern und eine schnelle Umstellung erleichtern.

„Unterschiedliche Mahlrezepte können für unterschiedliche Kunden, Materialtypen oder sogar Teilenummern eingestellt werden, sodass nicht zu Beginn jedes Auftrags komplexe Programmierungen oder Daten eingegeben werden müssen. Für Auftragsvarianten, beispielsweise einen anderen, kann ein neues Rezept erstellt werden.“ Finish oder Anzahl der Teile“, sagte Lawson.

Die Schleifmaschine kann auch so programmiert werden, dass sie bei nachfolgenden Durchgängen Korrekturmaßnahmen ergreift, wenn das Werkstück beim ersten Durchgang etwas abweicht. Es ist nicht nötig, das Werkstück nach jedem Handgriff aufzunehmen und zu vermessen, wie bei älteren Maschinen.

Laut Lawson ermöglicht die Automatisierung fortschrittlicher Rotationsschleifmaschinen den Bedienern, die Maschine einzurichten und sich dann anderen Aufgaben zu widmen. Die Maschine muss nicht ständig überwacht werden, da sie über eine integrierte Lastüberwachung verfügt.

„Die Lastüberwachung ermöglicht es dem Benutzer, Grenzwerte festzulegen, damit die Maschine das zu schleifende Teil nicht überlastet oder die Spindel überlastet. Wenn etwas Ungewöhnliches passiert, kann sie ohne Unterbrechung oder Abschaltung weiterarbeiten“, sagte Lawson.

Er fügte hinzu, dass die automatisierten Einheiten auch zu einer sichereren und saubereren Werkstattumgebung beitragen, da das Schleifen unter einer geschlossenen Abdeckung erfolgt, die den Schmutz auffängt und verhindert, dass er in den Arbeitsbereich gelangt.

Da die Schleiftoleranzen für Metalle und Legierungen immer strenger und die Produktionsanforderungen anspruchsvoller werden, werden Maschinenwerkstätten, die die Vorteile fortschrittlicher, automatisierter Rotationsflächenschleifmaschinen nutzen, ihre Konkurrenten übertreffen, selbst wenn erfahrene Bediener in den Ruhestand gehen.

„Mit automatisierten rotierenden Flächenschleifern kann ein Maschinist bereits zum Mittagessen am ersten Tag so geschult werden, dass er die Geräte bedienen kann. Es sind nur ein paar Stunden Schulung erforderlich, nicht jahrzehntelange Erfahrung wie bei älteren Maschinen“, sagte Lawson. Er fügte hinzu, dass derzeit Systeme mit vollständiger Automatisierung entwickelt werden, die einen Roboter zum Laden, Einrichten und Bearbeiten von Teilen verwenden, ohne dass ein Bediener in der Nähe ist.

Für weitere Informationen rufen Sie 800-533-5339 an oder besuchen Sie www.dcm-tech.com.

Substanz zum Schleifen, Honen, Läppen, Superfinishen und Polieren. Beispiele hierfür sind Granat, Schmirgel, Korund, Siliziumkarbid, kubisches Bornitrid und Diamant in verschiedenen Körnungen.

Stoffe mit metallischen Eigenschaften, die aus zwei oder mehr chemischen Elementen bestehen, von denen mindestens eines ein Metall ist.

1. Flexibler Teil eines Bandsägeblatts. 2. Stützmaterial hinter der Schneidkante eines Werkzeugs. 3. Basismaterial für Schleifmittel auf Unterlage.

Schneidstoffe auf Basis von Aluminiumoxid und Siliziumnitrid. Keramikwerkzeuge können bei der Bearbeitung von gehärtetem Stahl, Gusseisen und Hochtemperaturlegierungen höheren Schnittgeschwindigkeiten standhalten als Werkzeuge aus Hartmetall.

Geschwindigkeit der Positionsänderung des Werkzeugs als Ganzes relativ zum Werkstück während des Schneidens.

Flache Oberfläche, die in den Schaft eines Schneidwerkzeugs eingearbeitet ist, um den Halt des Werkzeugs zu verbessern.

Bearbeitungsvorgang, bei dem Material vom Werkstück durch eine angetriebene Schleifscheibe, einen Stein, ein Band, eine Paste, ein Blech, eine Verbindung, eine Aufschlämmung usw. entfernt wird. Es gibt verschiedene Formen: Flächenschleifen (erzeugt flache und/oder quadratische Oberflächen); Rundschleifen (für äußere zylindrische und konische Formen, Hohlkehlen, Hinterschnitte usw.); spitzenloses Schleifen; Anfasen; Gewinde- und Formschleifen; Werkzeug- und Fräserschleifen; spontanes Schleifen; Läppen und Polieren (Schleifen mit extrem feiner Körnung, um ultraglatte Oberflächen zu erzeugen); Honen; und Scheibenschleifen.

Rad aus Schleifmaterial, gemischt in einer geeigneten Matrix. Nimmt verschiedene Formen an, lässt sich jedoch in zwei grundlegende Kategorien einteilen: eine, die am Umfang schneidet, wie beim Hin- und Herschleifen, und eine, die an der Seite oder Fläche schneidet, wie beim Werkzeug- und Fräserschleifen.

Wert, der sich darauf bezieht, wie weit sich das Werkstück oder der Fräser linear in 1 Minute bewegt, definiert als: ipm = ipt 5 Anzahl der effektiven Zähne 5 U/min. Auch Tischvorschub oder Maschinenvorschub genannt.

Endbearbeitung, bei der ein loses, feinkörniges Schleifmittel in einem flüssigen Medium das Material abschleift. Äußerst präziser Prozess, der kleinere Formfehler korrigiert, die Oberflächengüte verfeinert und eine enge Passung zwischen den Passflächen herstellt.

Schleifverfahren, das die Oberflächengüte verbessert und Konturen verwischt. Auf einem flexiblen Träger befestigte Schleifpartikel schleifen das Werkstück ab.