3M™ Micro- und Superfinishing Systeme

Außenrundschleifen mit 3M™ Flexibel Diamond Bänder als möglichen ersten Bearbeitungsschritt mit einer sehr günstigen Kombination aus Spantiefe und konstantem Abtragsvolumen. Die so erzeugte Werkstückoberfläche ist die optimale Vorbereitung für das folgende Superfinishing mit 3M Micro Schleifwerkzeugen. Flexible Diamant-Schleifwerkzeuge ermöglichen engere Toleranzen bei, Durchmesser, Rundheit, Profilebenheiten und Oberflächentraganteil sowie Oberflächenrauhigkeit.

Durch die vorgegebenen Verfahrensparameter wie z.B.: Anpreßdruck, Werkstückdrehzahl, Band- und Vorschubgeschwindigkeit ergeben sich konstante Abtragsraten sowie eine gleichmäßige Oberfläche zur Vorbereitung für die folgende Feinstbearbeitung.

Superfinishing ist ein wirtschaftliches Verfahren um reproduzierbare Oberflächen an zylindrischen Werkstücken, für eine Vielzahl von industriellen Anwendungen zu erzeugen. Die erzeugte präzise und homogene Oberfläche nimmt durch die Verbesserung des Verschleißverhaltens positiven Einfluß auf die Lebensdauer der bearbeiteten Teile. Das 3M Superfinishing- Verfahren ermöglicht eine Vielfalt von Oberflächenqualitäten und -strukturen wie Linear- oder Kreuzschliff.

Der konstante Filmvorschub im Verhältnis zur Werkstückdrehzahl und Vorschubgeschwindigkeit garantiert ein gleichmäßiges, präzises und reproduzierbares Oberflächenfinish (Ra < 0,025 µm).

Beim Microfinishing werden harte Kontaktschuhe als Stützelement für das Filmmaterial eingesetzt. Das Werkstück (z.B. Nocken- oder Kurbelwelle) wird zwischen zwei Spitzen aufgenommen, von dem Kontaktschuh umschlossen und in rotierende und oszillierende Bewegung versetzt. Um einen gleichmäßigen Materialabtrag und eine gleichmäßige Oberflächengüte pro Arbeitsschritt zu erzielen, wird der Microfinishing-Film nach jedem Werkstück um den Index „Werkstückumfang“ weitertransportiert, d.h. es wird immer neues, unverbrauchtes Micro-Schleifwerkzeug in Kontakt gebraucht. Durch die einheitlichen Prozessparameter werden über die gleichbleibende Flächenpressung konstante Abtragsraten erreicht. Daraus resultiert eine hohe Prozesssicherheit bezogen auf Geometrie und Oberfläche.

Mit Microfinishing kann bei bestimmten Anwendungsfällen die Geometrie korrigiert und der Oberflächenrauhigkeitswerte von Ra ca. 0,05 bis 0,025 µm erreicht werden.

Spitzenloses Microfinishing ist ein wirtschaftliches Bearbeitungsverfahren für die Serienfertigung von zylindrischen Werkstücken. Durch die Kombination von Filmunterlage und präziser Kornverteilung, sowie der Kontrolle der Prozessparameter wie Kontaktzeit, Oszillationsfrequenz, Filmvorschub und Werkstückdrehzahl können Oberflächenfehler wie z.B. Zieh- und Vorschubmarkierungen entfernt werden. Maschinenstillstandzeiten für das Wechseln der Micro- Schleifwerkzeugrollen beim Einsatz von mehreren Körnungsabstufungen betragen nur wenige Minuten.

Beim spitzenlosen Micronfinishing wird das Werkstück von Gegenrollen fixiert und in Rotation versetzt. Die Micro-Schleifmittel werden dann durch die Kontaktwalze auf das Werkstück aufgesetzt. Der permanente Filmvorschub und der gleichmäßige Anpreßdruck gewährleisten einen kontinuirlichen Materialabtrag.