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22 february 2013 | Oberflächen POLYSURFACES 05/2012 | Treatment of surfaces

Perfekter Schliff für anspruchsvolle Teile

Die im slowakischen Presov ansässige Spinea s.r.o. hat sich seit ihrer Gründung 1994 als Entwickler und Hersteller von Hochpräzisionsgetrieben einen Namen gemacht. Mit dem «TwinSpin» bietet das Unternehmen ein Produkt, das höchste Ansprüche an das Windungsmoment im Getriebe sowie an Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit erfüllt. Es kommt weltweit unter anderem in der Automatisierungs- und Robotikindustrie, im Werkzeugmaschinenbau, in der Textil- und Druckindustrie, der Medizintechnik sowie im Flugzeugbau zum Einsatz. Um Produktivität, Prozesssicherheit und Qualität beim Entgraten und Glätten der hochpräzisen Verzahnungsteile und Wellen für diese Hightech-Getriebe weiter zu erhöhen, wurde in das Schleppfinish-System «R 4/1300 SF» von Rösler investiert. Diese etwas andere Art des Gleitschleifens ermöglicht das automatische, berührungslose Bearbeiten hochwertiger Werkstücke, die aufgrund der hohen geforderten Qualität bisher nur manuell bearbeitet werden konnten. Zielsetzung dabei war auch, die Oberflächenrauheit der Funktionsflächen von etwa Ra 1,0 µm auf Ra 0,5 µm zu verbessern.
 
Die Schleppfinish-Anlage «R 4/1300 SF» ist die grösste des Kompaktprogramms und benötigt eine Aufstellfläche von rund 2,3 x 3,2 m.
 
Effektive Chargenbearbeitung unterschiedlicher Teile
Die Anlage ist für die Bearbeitung von Teilen mit einem Aussendurchmesser von 40 bis 300 mm und einem Gewicht zwischen 200 und 4000 g ausgelegt. Sie verfügt über einen auswechselbaren Arbeitsbehälter mit 1300 mm Nutzdurchmesser und vier Arbeitsstationen, die je nach Teilegrösse und -art mit jeweils bis zu vier Werkstücken bestückt werden können. Die Werkstücke werden vom Maschinenbediener an einem separaten Arbeitsplatz auf teilespezifische Halterungen gespannt und anschliessend per Schnellspannverschluss an den Arbeitsstationen befestigt. Um eine auf die jeweiligen Verzahnungsteile und Wellen abgestimmte Bearbeitung zu gewährleisten, sind in der Anlagensteuerung verschiedene Programme hinterlegt. Darüber werden die Eintauchtiefe in das Medium, die Drehgeschwindigkeit und -richtung der Arbeitsstationen sowie des Karussells, an dem die Stationen befestigt sind, gesteuert. Alle Bearbeitungsparameter lassen sich überwachen und dokumentieren.
 
Die in der Neigung verstellbaren Mehrspindelköpfe ermöglichen zusätzlich zur Drehung der Arbeitsstationen sowie des Karussells eine dritte Bewegung. Dadurch ist eine allseitig gleichmässige Bearbeitung der unterschiedlichen Werkstücke sichergestellt.
 

Die Ausstattung des Arbeitsbehälters mit einem separat geregelten Vibrationsmotor ermöglicht es, dass die Schleifmittelschüttung beim Eintauchen sehr empfindlicher Werkstücke etwas aufgelockert und dadurch eine Beschädigung der Teile verhindert wird. Gleichzeitig sorgt die Vibration des Arbeitsbehälters während eines Chargenwechsels für eine gute Durchmischung der Schleifkörper. Dies gewährleistet, dass das Schleifmedium stets ein gleichbleibendes Bearbeitungsverhalten aufweist. Darüber hinaus macht es Stillstandzeiten für das Homogenisieren der Schleifkörper sowie das Reinigen des Behälters überflüssig. Zu Letzterem trägt auch das durchdachte Wassermanagement der Schleppfinish-Anlagen bei: Das Prozesswasser lässt sich einerseits im Durchlaufverfahren nutzen. Der Abrieb wird dabei kontinuierlich ausgetragen, so dass sich im Behälter keine Sedimente bilden. Andererseits kann das Prozesswasser mit Hilfe einer integrierten Niveauregulierung aufgestaut werden, um bestimmte Verfahrenseffekte zu erzielen wie beispielsweise eine Reduzierung der Bearbeitungsintensität für das Glätten der Oberflächen oder um Rautiefen zu minimieren. Die Wasseraufbereitung erfolgt über eine Prozesswasser-Kreislaufanlage.
 
Kurz und bündig
Rösler Oberflächentechnik GmbH ist als Komplettanbieter internationaler Marktführer bei der Herstellung von Gleitschliff- und Strahlanlagen, Lackier- und Konservierungssystemen sowie Verfahrensmitteln und Technologie für die rationelle Oberflächenbearbeitung (Entgraten, Entzundern, Entsanden, Polieren, Schleifen usw.) von Metallen und anderen Werkstoffen. Zur Rösler-Gruppe gehören neben den deutschen Werken in Untermerzbach/Memmelsdorf und Bad Staffelstein/Hausen Niederlassungen in Grossbritannien, Frankreich, Italien, den Niederlanden, Belgien, Österreich, der Schweiz, Spanien, Rumänien, Russland, Brasilien, Südafrika, Indien, China und den USA.
 
Verzahnungsteile für die Luftfahrt
Für die Bearbeitung werden die auf den Werkstückträgern aufgespannten Verzahnungsteile in das ruhende oder leicht vibrierende Schleifkörperbett eingetaucht. Durch eine Neigungsveränderung der Arbeitsstation lässt sich der Bearbeitungswinkel optimal an die unterschiedliche Geometrie der Werkstücke aus härtbaren Stählen anpassen. Das Entgraten und Glätten erfolgt im ruhenden Arbeitsbehälter, wobei die Teile in festgelegter Geschwindigkeit und Drehung durch die abrasiven Kleinstschleifkörper gezogen werden. Die Bearbeitungszeit beträgt je nach Teil und Ausgangszustand zwischen 8 und 20 min. Danach weisen die Teile auch die geforderte Oberflächenrauheit von 0,5 µm auf. Um ein Korrodieren zu verhindern, ist dem Prozesswasser beziehungsweise Compound ein temporärer Korrosionsschutz beigemischt.
 
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