Die Wahl der richtigen CBN-Schleifscheibe ist nach dem jeweiligen Einsatzzweck kundenspezifisch zu ermitteln. Entscheidend ist dabei das optimale Zusammenspiel zwischen Scheibenabmessung, Körnung, Bindung und Konzentration.
Unsere Mitarbeiter mit ihrer langjährigen Erfahrung beraten Sie gerne telefonisch oder bei Ihnen vor Ort bzgl. einer qualitativ hochwertigen und kostengünstigen Ausführung einer CBN-Schleifscheibe für Ihren Prozess.
Einsatzgebiete
CBN-Schleifscheiben werden bei einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Untenstehend eine Auflistung, bei welchen Materialien der Einsatz von CBN-Schleifscheiben empfohlen werden kann:
- Hochlegierte Werkzeugstähle mit mindestens 55 HRC
- Hartguss
- Pulverbeschichtungen auf Eisenbasis
- Hochlegierte und gehärtete Spezialstähle
- Schnellarbeitsstähle (HSS)
- Einsatzgehärteter Stahl
- Chromstahl
- Nickelbasierte Superlegierungen
- Stellit
- Weiche Stahlqualitäten in bestimmten Anwendungsfällen
Bindungen
Das Schleifverhalten von CBN-Schleifscheiben wird entscheidend von der Bindung geprägt. Aufgabe der Bindung ist es, das Schleifkorn bei den auftretenden Schleiftemperaturen und Schleifkräften optimal zu halten und gleichzeitig aber auch so viel Spanraum zu bilden, dass das abgetragene Material problemlos abtransportiert werden kann. Auf Grund der Vielzahl der auftretenden Schleifprobleme ist ein großes Spektrum von Bindungen nötig:
- Kunstharzbindungen
- Metallbindungen
- galvanische Bindungen
- keramische Bindungen
Spektrum von Bindungen
Kunstharzbindungen
Mit kunstharzgebundenen CBN-Schleifscheiben lassen sich mehr als die Hälfte aller Schleifaufgaben bewerkstelligen. Bei der Kunstharzbindung sind unzählige Bindungsvarianten und sehr hohe Abtragsleistungen möglich.
| Bindung | Schliff | Bemerkung |
|---|---|---|
| K10R | Trocken / Nass | Standardbindung mit mittlerer Härte |
| K2010 | Nass | Feinschliffbindung speziell für den Polierschliff |
| K40X | Nass | Sehr harte Bindung mit einer hohen Standzeit |
| K20N | Trocken / Nass | Breite Beläge mit weicher Standardbindung |
| KX30 | Trocken / Nass | Sehr harte Bindung mit hoher Standzeit |
| K5020 | Öl | Kupferbindung Fräser Nass/Öl |
| K7010 | Öl | Harte Kupferbindung Nass/Öl |
| K41X | Öl | Kupferbindung Fräser-CNC (11V9+12V9) DIA+CBN Öl |
| WTX1 | Öl | Kupferbindung Fräser-CNC (11V9+12V9) DIA+CBN Öl |
| WTX3 | Öl | Kupferbindung Fräser-CNC (11V9+12V9) DIA+CBN Öl |
| AK600 | Trocken | Trockenschliffbindung mit guter Abtragsleistung |
Metallbindungen
Mit kunstharzgebundenen CBN-Schleifscheiben lassen sich mehr als die Hälfte aller Schleifaufgaben bewerkstelligen. Bei der KunstharzbindMetallbindungen zeichnen sich durch sehr hohe Kornhaltekräfte aus. Zur kontinuierlichen Selbstschärfung abgestumpfter CBN-Spitzen sind große Zustellkräfte erforderlich, die erhöhte Wärmeentwicklung hervorbringen. Metallbindungen sind daher grundsätzlich im Nassschliff einzusetzen. Trockenschliff ist bei kleinen Kontaktflächen und geringer Spantiefe möglich. (Profilschliff auf PETEWE, Studer, Hommel und Loewe).
ung sind unzählige Bindungsvarianten und sehr hohe Abtragsleistungen möglich.
Galvanische Bindungen
Bei der galvanisch aufgebrachten Nickelbindung wird meist nur eine Kornlage CBN gehalten (2- oder 3-lagig ist bedingt möglich). Ein besonderes Einsatzgebiet für die S-Bindung mit CBN als Schleifmittel ist das Schleifen von Profilen im Turbinenbau.
Keramische Bindungen
Diese Bindungen zeichnen sich durch Porösität und Profilierbarkeit aus.
Konzentration
Durch die Konzentration werden die Schleifkornanteile (CBN) im Schleifbelag bestimmt. Das Leistungsverhalten von CBN-Schleifwerkzeugen wird maßgeblich über die Konzentration bestimmt. Sie beeinflusst die Standzeit des Schleifwerkzeuges, die Profilhaltigkeit, die Abtragsleistung und die Schliffqualität. Hieraus ergeben sich folgende Konzentrationsabstufungen:
Basis für die Konzentrationsangabe ist der Wert C100, der exakt 25 Volumenprozent von reinem CBN im Schleifbelag entspricht.
Für CBN ergibt sich daraus:
C100 = 25 Vol.% = 4,4 Karat/cm3 (Schleifscheibenbelag 1 kt = 0,2 g)
| Bezeichnung | Konzentration | Volumenprozent |
|---|---|---|
| C25 | 1,10 ct/cm3 | 6,25 |
| C38 | 1,67 ct/cm3 | 9,50 |
| C50 | 2,20 ct/cm3 | 12,50 |
| C75 | 3,30 ct/cm3 | 18,75 |
| C100 | 4,40 ct/cm3 | 25,00 |
| C125 | 5,50 ct/cm3 | 31,25 |
Die Konzentration bestimmt einerseits maßgebend den Preis, andererseits aber auch das gesamte Schleifverhalten der Scheibe.
Picard-Tipp:
- Höhere Konzentrationen (C100-C125-C150 / V240-V360) sind bei der Forderung nach hoher Profilhaltigkeit, bei schmalen Belagbreiten, bei hoher Bindungshärte und beim Tiefschliff angebracht.
- Mittlere Konzentrationen (C50-C75 / V120-V180) empfehlen sich bei Topfscheiben und Umfangsscheiben mit größeren Belagbreiten und bei feineren Körnungen.
- Niedrige Konzentrationen (C38-C50 / V120) werden vorrangig bei sehr feinen Korngrößen eingesetzt.
Körnung
Die Auswahl der Korngrößen von CBN bestimmen maßgeblich die Abtragsleistung und die dadurch erzielbaren Schnittergebnisse bzw. Oberflächenqualitäten. Auch wird die Standzeit des Schleifwerkzeuges durch die Schleifkorngröße beeinflusst. Durch die große Auswahl von synthetisch hergestellten Schleifkörnungen, in Verbindung mit den unterschiedlichen Bindungstypen, kann man die Qualität des Schleifwerkzeuges optimal auf Ihre Schleifoperation abstimmen.
Für kunstharzgebundene Schleifwerkzeuge werden überwiegend nickelummantelte Schleifkörner verwendet. Spezielle Ummantelungsverfahren ermöglichen Haftungsmöglichkeiten in der Bindung, die auch die Wärmeleitfähigkeiten verbessern (siehe nachstehende Korngrößentabelle). Um den verschiedenen Schleifaufgaben gerecht zu werden gibt es eine Vielzahl von Korngrößen, die durch die FEPA (Fédération Européene des Fabricants de Produits Abrasifs) in einen Standard zusammengefasst wurden.
Für Diamant und CBN gelten die gleichen Korngrößen. Diamantkörnungen sind durch ein vorgestelltes D (z.B. D126), CBN-Körnungen durch ein B (z. B. B126) gekennzeichnet.
| Körnung | Diamant | CBN |
|---|---|---|
| Grob | D251 | B251 |
| D181 | B181 | |
| D151 | B151 | |
| Mittel | D126 | B126 |
| D107 | B107 | |
| D91 | B91 | |
| D76 | B76 | |
| D64 | B64 | |
| Fein | D54 | B54 |
| D46 | B46 | |
| Sehr fein | D15 | B15 |
| D7 | B7 | |
| D3 | B3 |
Die Korngröße bestimmt sowohl die Abtragsleistung von CBN-Schleifscheiben als auch die damit am Werkstück erzielbare Oberflächenqualität. Die höhere Abtragsleistung wird im Allgemeinen mit gröberen Körnungen erzielt. Bei feineren Körnungen verbessert sich die Schliffgüte, aber gleichzeitig verringert sich die Abtragsleistung.
Schnittgeschwindigkeiten
Die Schnittgeschwindigkeit des CBN–Schleifwerkzeuges hat einen sehr großen Einfluss auf die Standzeit, Schleifleistung und die Oberflächengüte des zu schleifenden Werkstückes. Die unten aufgeführten Werte sind Richtwerte bei der Einstellung der Schnittgeschwindigkeit:
| Kunstharzbindung | Diamant | CBN |
|---|---|---|
| Trockenschliff | 12 - 18 m/s | 16 - 22 m/s |
| Nassschliff | 25 - 30 m/s | 25 - 30 m/s |
Formen
Die Auswahl der Korngrößen von CBN bestimmen maßgeblich die Abtragsleistung und die dadurch erzielbaren Schnittergebnisse bzw. Oberflächenqualitäten. Auch wird die Standzeit des Schleifwerkzeuges durch die Schleifkorngröße beeinflusst. Durch die große Auswahl von synthetisch hergestellten Schleifkörnungen, in Verbindung mit den unterschiedlichen Bindungstypen, kann man die Qualität des Schleifwerkzeuges optimal auf Ihre Schleifoperation abstimmen.
Für kunstharzgebundene Schleifwerkzeuge werden überwiegend nickelummantelte Schleifkörner verwendet. Spezielle Ummantelungsverfahren ermöglichen Haftungsmöglichkeiten in der Bindung, die auch die Wärmeleitfähigkeiten verbessern (siehe nachstehende Korngrößentabelle). Um den verschiedenen Schleifaufgaben gerecht zu werden gibt es eine Vielzahl von Korngrößen, die durch die FEPA (Fédération Européene des Fabricants de Produits Abrasifs) in einen Standard zusammengefasst wurden.
Für Diamant und CBN gelten die gleichen Korngrößen. Diamantkörnungen sind durch ein vorgestelltes D (z.B. D126), CBN-Körnungen durch ein B (z. B. B126) gekennzeichnet.
| Form | D | X | T | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 1 A1 | 100 | 4 | 6 | 20 | B126 | C75 | K20N |
| Form | D | X | V | T | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 1 V1 | 100 | 3 | 60° | 12 | 20 | B91 | C100 | K7010 |
| Form | D | X | R | U | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 14 F1 | 100 | 2,5 | 2 | 4 | 32 | B91 | C100 | K20R |
| Form | V | D | U | X | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 14 EE1 | 60° | 125 | 4 | 4 | 20 | B64 | C75 | K20R |
| Form | D | W | X | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 4 A2 | 125 | 5 | 2 | 20 | B91 | C75 | K20R |
| Form | D | W | X | T | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 4 BT9 | 100 | 10 | 1 | 10 | 32 | B64 | C75 | K20R |
| Form | D | W | X | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 6A2 | 125 | 12,5 | 2 | 20 | B126 | C50 | K20R |
| Form | D | W | X | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 6A9 | 100 | 3 | 10 | 25 | B126 | C75 | K20R |
| Form | D | W | X | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 11A2 | 100 | 8 | 2 | 20 | B64 | C50 | K20R |
| Form | D | W | X | H | Körnung | Konzentration | Bindung |
| 12A2-45° | 100 | 10 | 4 | 20 | B64 | C50 | K20R |
