Dipl. Wirtsch.-Ing (FH) Thomas Witt ist Technical Sales Engineer für die Neuteq-Europe Ltd in Nagold AUTOR Bild 1: Stribeck-Kurve (Reibungsarten) Bild 2: GBQ®-Prozess – Filmführung mit Werkzeug-Schuh Im Folgenden beschreibt dieser Bericht die heute bereits verfügbare beziehungsweise bereits im Einsatz befindliche, doch immer noch unterschätzte Technik eines speziellen Band- Finishing-Verfahrens für rotatorische Motorelemente sowie dessen Möglichkeiten und Randbedingungen zur Realisierung der generierbaren Vorteile. WAS IST MICROFINISH – WIE WIRKT ES? Microfinish ist ein Verfahren beziehungsweise ein Prozess, um sehr gezielt geringste Materialmengen von der Oberfläche eines fertig bearbeiteten und dimensionierten Bauteils abzutragen, dabei die Topografie der funktionalen Bauteiloberfläche in Hinblick auf deren Rauigkeit zu verfeinern und es geometrisch präzise an sein Gegenstück anzupassen – meist in tribologischen Paarungen, da hierbei die Verfahrensvorteile besonders evident sind. Unter den möglichen Maßnahmen zur heute weit wichtiger gewordenen Reibungsminderung in Maschinen und insbesondere Verbrennungsmotoren ist die nahezu kostenneutrale Optimierung der Beschaffenheit von Bauteiloberflächen, die im tribologischen Kontakt zueinander stehen 3, 4, 7. Die Reibungsminderung als Vehikel zur Verbrauchs und Emissionsminderung von Verbrennungskraftmaschinen zu nutzen, gewinnt zudem an Dynamik, wenn man sich neuere Entwicklungen wie Downsizing 3, und Hochaufladung aufgrund höherer Mitteldrücke, verschiedene Hybrid Modelle 8, 9 und Start-Stopp-Automatik ansieht, welche immer wieder durch das reibleistungsmäßig ungünstige Trocken- oder Mischreibungs Gebiet der Stribeck-Kurve (Bild 1) laufen 1. AUS DER PRAXIS Quelle: 3M 2 DER GBQ®-MICROFINISH PROZESS ZUR OBERFLÄCHENPERFEKTIONIERUNG Der GBQ®-Prozess verwendet als eigentliches Bearbeitungs Medium ein inkompressibles Mylarband, mit exakt definiertem und klassiertem Abrasivkorn überzogen, das in der Finish-Maschine rückseitig durch eine patentierte unelastische Werkzeugführung gestützt wird (Bild 2) 2. Dadurch wird das Bauteil während des Finish-Zyklus mit stets gleich bleibendem Anpressdruck und im ständigen Kontakt von dem Abrasiv Film umschlungen. Der Film wird automatisch nach jedem Zyklus indexiert und um ein kleines Stück weiter transportiert, damit jedes Werkstück mit frischem Polierkorn gefinished werden kann. Dies stellt sicher, dass stets gleich bleibende, hohe Oberflächenqualität erzeugt wird. Die Bearbeitungsvorrichtung ist aufgeteilt in eine obere und untere Werkzeugschale, diese schließen sich automatisiert hydraulisch/ mechanisch um die jeweils zu bearbeitenden Lagerflächen. Sie wird für jedes Bauteil nach dessen Zeichnung hochpräzise maßgefertigt. Der rotierenden Bewegung wird eine axiale Oszillation zum Erzeugen der häufig erwünschten leichten Kreuzstruktur überlagert. BEDEUTUNG DES ARBEITSMEDIUMS „ABRASIV-FILM“ FÜR DAS MICROFINISH ERGEBNIS Neben den exakt einzustellenden und einzuhaltenden Maschinenparametern ist der Abrasiv-Film die qualitätsbestimmende Komponente im Microfinish System. Er kann im Handel als Rollenmaterial definierter Breite bezogen werden und ist mit unterschiedlichen Körnungen, Kornformen, Trägermaterialien, massivUMFORMUNG | MÄRZ 2016 27
massivUMFORMUNG Maerz 2016
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