CBN-SCHLEIFSCHEIBEN

KNOW-HOW

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 Ingenieure und Anwendungstechniker 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

Kunstharzbindung
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
Metallbindungen 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).

Galvanische Bindung
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
Fein	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

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

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