NORTON Federendenschleifscheiben

Transkript

1 NORTON Federendenschleifscheiben

2 Saint-Gobain heute Milliarden Umsatz Konsolidiert > 1000 Unternehmen in 46 Ländern Mitarbeiter 700 Millionen jährlich für F&E Ein weltweit führendes Unternehmen für Glas, Bauprodukte & Hochleistungsmaterialien Ziel: die Nummer 1 oder 2 in jeder unserer Branchen zu sein Bei Schleifmitteln ist Saint-Gobain aufgrund der Strategie, bedeutende und effektive Marken zu entwickeln, weltweit führend Unterstützt durch hervorragende Technologie, vollständige & innovative Produktlinien, ausgezeichnete Reputation für Qualität & Sicherheit sowie erfahrene und engagierte Mitarbeiter

3 Norton begann 1858 als Töpferei-Unternehmen in Worcester, Massachusetts, USA 1876 wurden bereits Schleifscheiben nach einem Patent für keramisch gebundene Scheiben produziert, welche eine große Nachfrage bei den Kunden hatten 1885 wurde Norton Emery Wheel Co mit einer Produktionsfläche von ca qm gegründet Während des 20. Jahrhunderts erweiterte Norton kontinuierlich seine Schleifmittepalette und seine Produktionsstandorte:Deutschland (1910), Frankreich (1920), Großbritannien (1930), Italien (1935), Brasilien (1956), Indien (1968), Japan (1972) 1950 war Norton die weltweit führende Schleifmittel-Marke Durch ständige Weiterentwicklung, hervorragende Produktqualität und stetige Innovationen ist Norton auch heute der weltweit führende Hersteller von Schleifmitteln Eine Marke, die für modernste technologische Lösungen steht

4 WIR ÜBER UNS Bereits 1884 begann die Friedrich August Göbel Schleif- und Polier-Artikel-Fabrik mit der Herstellung von Lederring-Schleifscheiben für die Solinger Schneidwarenindustrie. Erst Ende der 60-er Jahre wurde die Produktion zugunsten des Handels mit Schleifund Poliermitteln eingestellt. Durch Ausscheiden einer Gesellschafterfamilie ging 1996 aus der Friedr. Aug. Göbel GmbH & Co. KG das heutige Fachhandels- und Vertretungsunternehmen Dipl.-Ing. Martin Göbel KG hervor. Ihnen als industriellem Nutzer hochwertiger, leistungsfähiger und innovativer Schleifwerkzeuge zur Bearbeitung von Eisen- und Nichteisenmetallen, Hartmetallen, Keramik, Holz, Glas und Kunststoffen bieten wir heute einen kunden- und lösungsorientierten Service durch kompetente Fachberatung und technische Unterstützung bei der Optimierung Ihrer Schleifprozesse, damit Sie Ihre Fertigungskosten wirtschaftlich reduzieren können. Durch die seit 1928 bestehende Zusammenarbeit mit dem weltweit größten Schleifmittelhersteller NORTON bieten wir Ihnen für jede schleiftechnische Aufgabenstellung das ideale Werkzeug aus einer umfangreichen Produktpalette. Unser aktuelles technisches Know-how garantiert Ihnen Innovation, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit bei der Auswahl des auf Ihre Aufgaben und Anforderungen zugeschnittenen Schleifmittels.

5 Federendenschleifen ist der Teil der Prozesskette zur Herstellung von Schraubendruckfedern, dem mit einem Kostenanteil bis 60 Prozent an den Gesamtkosten der Federnherstellung eine wesentliche Bedeutung zukommt. Folglich liegt ein wichtiger Schlüssel in der Kenntnis und Nutzung moderner Komponenten der Schleiftechnik.

6 Grundlagen Maschinentechnik Schleifscheibentechnologie Schleifvorgang Entgratung Spezifizierung Schleifkornarten Aufflanschen der Schleifscheiben genannt Service Erfolge

7 Grundlagen: Schraubendruckfeder Diese wird nach DIN ISO nachfolgend beschrieben: Druckfeder aus um eine Achse gewickelten Draht mit rundem, quadratischem oder rechteckigem Querschnitt und mit Abständen zwischen den Windungen. Schraubendruckfedern haben im Allgemeinen eine zylindrische Form; andere Formen, wie z. B. kegelig, doppeltkegelig (konvex: Tonnenfeder, konkav: Taillenfeder) oder zylindrisch mit kegeligen Federenden sind möglich. Schraubendruckfedern werden in der Regel rechtsgewickelt (DIN 2095)

8 Grundlagen: Drahtsorten Es gibt drei Arten von Draht laut europäische Normwesen: - dem patentierten, - dem ölschlussvergüteten und - dem nichtrostenden Stahldraht. Die einzelnen Arten werden in den nachfolgenden Seiten kurz beschrieben.

9 EN Teil 1: Bezeichnungen für patentiert gezogenen Draht aus unlegiertem Stahl, Drahtdurchmesser 0,3 20 mm Beim Ziehen des patentierten Drahtes entsteht eine ausgeprägte zeilige Struktur. Die so gefertigten Drähte können eine sehr hohe Festigkeit erreichen. Es gibt je nach Beanspruchungsklasse die unlegierten Stähle mit der Bezeichnung Sorte A, B, C und D.

10 EN Teil 2: Bezeichnungen für ölschlussvergüteten Federstahldraht aus unlegiertem und legiertem Stahl, Drahtdurchmesser 0,5 17 mm Ölschlussvergüteter Draht wird einer Wärmebehandlung mit Abschrecken in Öl und unmittelbarem Anlassen im Durchlaufverfahren unterzogen. Die so gefertigten Drähte werden sowohl beanspruchungsbezogen als auch nach ihrer Dauerfestigkeit unterschieden.

11 EN Teil 3: Bezeichnungen für nichtrostenden Federstahldraht aus legiertem Stahl, Drahtdurchmesser 0,2 10 (15) mm Die nichtrostende (normalerweise kaltgezogen) Stähle sind bestimmt für den Einsatz unter Korrosionseinflüssen bei mitunter leicht erhöhten Temperaturen. Die Benennung der Stähle erfolgt unabhängig vom mechanisch-dynamischen Belastungszustand.

12 Grundlagen: Geometrie L 0 = Länge der unbelasteten Feder in mm e 1 = zulässige Abweichung der Mantellinie von der Senkrechten in mm gemessen an der unbelasteten Feder L 0 (Federachsabweichung) e 2 = zulässige Abweichung der Parallelität der geschliffenen Federauflageflächen in mm gemessen für den äußeren Windungsdurchmesser D A (Parallelitätsabweichung)

13 Grundlagen: Federenden nach DIN 2095 Die zur Überleitung der Federkraft auf die Anschlusskörper dienenden Federenden sind so auszubilden, dass bei jeder Federstellung ein möglichst axiales Einfedern bewirkt wird. Dies wird im allgemeinen erreicht durch Verminderung der Steigung an je einer auslaufenden Windung. Um rechtswinklig zur Federachse ausreichende Auflageflächen zu erhalten, werden die Drahtenden abgeschliffen.

14 Grundlagen: Druckfedern Applikations- / Einsatzbeispiele Kraftstoffeinspritzung Bremssysteme Sicherheitssysteme Formen Federkörper zylindrisch kegelförmig doppelkegelförmig tonnenförmig usw. Federschenkel Ungeschliffen Endwindungen geschliffen Innen- und/oder Aussenfasen Abmessungsbereich Drahtdurchmesser 0,2 mm - 7,5 mm auch als Vierkant- oder Rechteckmaterial Federaußendurchmesser 1,0 mm - 110,0 mm abhängig vom Wickelverhältnis Werkstoffe EN Patentiert gezogene Federdrähte EN Ölverschlussgehärtete Werkstoffe EN Rostfreie Federstahldrähte Oberflächenbehandlung Kugelstrahlen Trowalisieren Färben Farbkennzeichnung Phosphatieren Lackieren Galvanische Überzüge Pulverbeschichtung Dacrometbeschichtung Delta-Tone Polyseal

15 Grundlagen: Beispiele

16 Maschinentechnik: Prozeßkette

17 Maschinentechnik: Maschine Vertikale Standardmaschine in Single-Bauweise - 2 Schleifspindeln und 1 Ladeteller Vertikale Standardmaschine in Tandem-Bauweise - 4 Schleifspindeln und 1 Ladeteller

18 Maschinentechnik: Schleifverfahren Durchlaufschleifen: Das Endmaß wird in einem Durchlauf zugeschliffen. Der Ladeteller dreht sich konstant. Beladen und schleifen findet gleichzeitig statt. Anwendung nur bei kleinen Drahtstärken. Zustellschleifen: Das Endmaß wird durch elektronische Regelung der Schleifscheibe erzielt. Der Ladeteller dreht sich konstant. - Abtrag und Zustellgeschwindigkeit endet mit einem Ausfeuern. - Labile Federn werden zusätzlich mit Rastzeiten getaktet. Anwendung bei großen Drahtdurchmesser.

19 Maschinentechnik: Abrichten Optimaler Abrichtzyklus wäre einmal bei Schichtbeginn. Abgerichtet wird durch eine Abrichteinheit, welche über die Scheiben geschoben werden. Es handelt sich um einen primitiven und brutalen Abrichtvorgang.

20 Schleifscheibentechnologie Der Schleifprozess Für die Zerspanung maßgebend sind die im Schleifpunkt entstehenden Kräfte. F t = Tangentialkraft F n = Normalkraft Wichtig ist der Einfluss von Fn auf das einzelne Korn. Zu geringe Fn = Kornabstumpfung Zu hohe Fn = Korn / Bindungsbruch

21 Schleifscheibentechnologie Spanbildung und Verschleiß Verschleiß durch mechanische Belastung: Im Mikrobereich ( Abstumpfung) Makrobereich (Kornbruch) Wärmebelastung: Wechselspannungen in Korn und Bindung Reibung: Abstumpfung, Bindungserosion

22 Schleifscheibentechnologie Schleifkräfte Fn Ft bezeichnet die Normalkraft und ist verantwortlich für den Korn/Bindungsverschleiß und ist von dem Teil sowie den Spannvorrichtungen aufzunehmen. bezeichnet die Tangentialkraft diese ist ein Maß für die Zerspanungsleistung. Fr Bezeichnet die Resultierende Kraft und ist äquivalent zur Motorleistung.

23 Schleifscheibentechnologie

24 Schleifvorgang trocken Die Federn werden zwischen den Steinen geführt. Gehalten werden sie durch den Federnteller. Federnteller:

25 Entgratung Innenentgraten: Bei Ventilfedern werden Fasen an der Innenseite gefordert. Der Winkel ist zwischen Bsp. Es werden Schleifstifte eingesetzt. Außenentgraten: Bei Kupplungsfedern werden Fasen an der Außenseite gefordert. Der Winkel liegt bei 45.

26 Spezifizierung Wir benötigen nachfolgende Informationen, um eine sinnvolle Spezifizierung einer Schleifscheibe für Ihren Prozess zu entwickeln: Drahtwerkstoff Drahtstärke Druckstärke Größe Härtegrad Maschinenhersteller Single oder Tandemverfahren

27 Norton Sinterkorund Norton hat in den USA für das Federendenschleifen eine Sinterkorund-Schleifscheibe mit Kunstharz-Bindung entwickelt. Als Grundlage wurden die sehr guten und langjährigen Erfahrungen aus den anderen Marktsegmenten genommen. Zusätzlich zu den erschmolzenen Kornarten stehen heute vier Generationen Sinterkorunde zur Verfügung (SG, TG, XG, Quantum ). Sinterkorunde zeigen ihre Vorteile besonders deutlich bei harten, hochlegierten, wärmeempfindlichen Werkstoffen. Diese Schleifkörner aus hochreinem keramischen Aluminiumoxyd setzen sich aufgrund ihres besonderen Herstellungsverfahrens (eine Art Sinterprozess) aus Mikrokristallen von 0,1 bis 0,2 µm Größe zusammen. Das Ausbrechen dieser Partikel durch den Schleifdruck bewirkt eine ständige Freisetzung neuer Schneidkanten, was eine permanente Selbstschärfung des Schleifkorns bewirkt, ohne das Korn selbst aus der Bindung zu lösen.

28 Norton Sinterkorund Deshalb bleibt die hohe Schneidfähigkeit dieser Körner lange erhalten. Sie dringen leichter in harte Werkstoffe ein, schneiden kühler, erlauben daher größere Zustellungen oder Vorschübe als erschmolzene Kornarten.

29 Norton Sinterkorund

30 Sinterkorundschleifscheibe Das Sinterkorund der 2. Generation sprich XG Korn hat sehr gute Ergebnisse in Verbindung der Kunstharzbindung B98 erzielt. Zwischen dem Vorschliff und dem Nachschliff wird meistens nur im Härtegrad der Unterschied gemacht. Eine unterschiedliche Körnungsgröße ist meistens nicht erforderlich.

31 Quantumschleifscheiben

32 Perforation Die Perforation ist ein wichtiger Bestandteil für die Härte und Kühlung. Wir können die Formen verändern. Wir haben zylindrische und konische Formen. Manchmal benötigen wir eine härte Bindung am Ende der Schleifscheibelaufzeit.

33 CBN-Schleifscheiben Es handelt sich hier um galvanisch gebundene CBN- Schleifscheiben. Diese Schleifscheibenteller können immer wieder neu belegt werden. CBN-Schleifscheiben werden nur bei dünnen Drahtdurchmesser eingesetzt.

34 Norton Maßgeschneiderte Schleifscheiben für Ihre speziellen Anforderungen In Sinterkorund-Ausführung - keramisch gebunden - kunstharzgebunden - mit gelochter Schleiffläche, in kompakter Ausführung - aufschraubbar - auf Stahlteller geklebt CBN-Ausführung - galvanisch belegt

35 Aufflanschen der Schleifscheiben genannt Service Stahlteller: Scheibe mit Teller: Mutternboden:

36 Tandemmaschine Die Rüstzeit einer Tandemmaschine beträgt 2 Stunden. Die gelieferten Scheiben inklusive der Stahlteller werden per Kran auf die Maschine gehoben. Die 4 Scheiben laufen im Synchronlauf.

37 Erfolge: Deutschland SGA-XG Korn gegen Sinterkorund WB Abmessung x 100 x 200

38 Erfolge: USA

39 Des Weiteren möchten wir ihren Schleifprozess optimieren - Unterstützung durch den Außendienst - Unterstützung durch unsere Techniker - Analyse des Schleifprozesses durch unser FIS Programm - Weltweiter Informationsaustausch mit den einzelnen Werken und Außendienstler / Techniker Saint- Gobain Abrasive

40 Vielen Dank für Ihr Interesse. Saint-Gobain Abrasives GmbH Birkenstraße Vertretung und Werkshandelsfirma: Dipl.-Ing. Martin Göbel KG D Wesseling Katternberger Str 270 Deutschland / Germany Tel./Phone: 0049 (0) D Solingen Deutschland / German Fax: 0049 (0) Tel./Phone: 0049 (0) Fax: 0049 (0) info@goebel-schleiftechnik.de Homepage: Eine Vervielfältigung dieser Schulung ist ohne vorheriger Genehmigung nicht erlaubt! Jürgen Walters,