Schleifmaschinen für verschiedene Drehzahlen von Mannesmann Demag

Schleifmaschinen für verschiedene Drehzahlen von Mannesmann Demag

Schleifmaschinen von Mannesmann Demag decken ein breites Spektrum an rotatorischen Bearbeitungsaufgaben ab: von Feinbearbeitung und Entgratungen bis zur Form- und Flächenbearbeitung härterer Werkstoffe. Die Maschinen sind ausgelegt für variable Drehzahlbereiche, unterschiedliche Schleifmedien und modulare Aufbauten, damit Fertigungsabläufe in der Metall- und Kunststoffverarbeitung sowie in der feinmechanischen Industrie reproduzierbar, prozesssicher und wirtschaftlich ausgeführt werden können. Wichtige Kriterien bei der Auswahl sind Drehzahlband, Leistung, Aufnahmeformen, Kühlungs- und Absaugsysteme sowie Werkzeugaufnahme und Dichtungskonzepte.

Leistungs- und Drehzahlbereiche – Anpassung an Material und Prozess

Mannesmann Demag Schleifmaschinen sind für niedrige bis hohe Drehzahlen konstruiert. Niedrige Drehzahlen (< 1.500 min−1) eignen sich für grobe Abtragsprozesse an weicheren Werkstoffen wie Aluminium oder Kunststoff sowie für schwere Schleifkörper mit hoher Massenträgheit. Mittlere Drehzahlen (1.500–6.000 min−1) decken die Mehrzahl von Werkzeug- und Formschleifaufgaben ab, insbesondere bei gehärteten Stählen bis 62 HRC. Hohe Drehzahlen (> 6.000 min−1) ermöglichen präzise Feinbearbeitung, Schleifkornwechsel mit sehr hohen Umfangsgeschwindigkeiten und thermisch kontrollierte Abträge bei Keramik oder Hartmetall.

Bei der Auswahl der geeigneten Maschine ist die relationale Betrachtung von Drehmoment, Leistung und Umfangsgeschwindigkeit zentral: Ein größerer Schleifteller bei konstanter Drehzahl erzeugt höhere Umfangsgeschwindigkeiten, was die Kosten pro Formschluss reduziert, aber höhere Anforderungen an Lagerung und Auswuchtung stellt. Mannesmann Demag bietet deshalb Varianten mit unterschiedlichen Tellerdurchmessern und Antriebsleistungen sowie Optionen zur stufenlosen Drehzahlregelung über Frequenzumrichter zur Prozessoptimierung.

Konstruktive Auslegung: Aufnahmen, Wellen und Dichtungen

Die Maschinen unterscheiden sich in der Spitze durch Aufnahmeformen (Kegelaufnahme, Schnellspannsysteme, HSK-ähnliche Normen), Wellenwerkstoffe und Dichtungslösungen. Für präzise Arbeiten kommen gehärtete und geschliffene Hauptwellen zum Einsatz, häufig mit keramischen oder hybrid Keramik/Metall-Lagerungen zur Reduzierung von thermischer Ausdehnung und Laufspiel. Bei staub- und abrasiven Anwendungen sind mehrfach geschützte Wellendurchführungen und labyrinthische Dichtungen üblich, ergänzt durch lip-seals mit PTFE-Einlegern für hohe Standzeiten.

Kühl- und Schmierkonzepte sind bei Mannesmann Demag modular realisiert: emulgierfähige Kühlschmierstoffe können zielgerichtet über Düsen und ringförmige Verteilersysteme an der Kontaktzone aufgebracht werden; für fein- und ultrapräzise Schleifprozesse ist eine minimale Benetzung mit synthetischen Kühlschmierstoffen möglich, um Dimensionsstabilität zu sichern. Optionale Ölbad- oder Ölnebel-Schmiersysteme schützen Lager und Getriebe bei Hochleistungsantrieben.

Werkzeuge und Schleifmedien

Mannesmann Demag Maschinen sind kompatibel mit einer Vielzahl an Schleifmedien: Korund und Siliziumkarbid für Standardabtrag, Cubic Boron Nitride (CBN) für gehärtete Stähle, Diamant für Hartmetall und Keramik. Die Wahl des Bindungsgrades, Kornformats und Porosität entscheidet über Abtragsleistung, Oberflächenrauheit und thermische Beanspruchung des Werkstücks. Maschinen bieten deshalb flexible Spannsysteme und einfache Wechselvorrichtungen für Schleifscheiben sowie integrierte Dressiereinrichtungen zur Wiederherstellung der Geometrie der Schleifscheiben.

Anschlüsse, Steuerung und Automatisierung

Standardanschlüsse umfassen elektrische Einspeisungen gem. IEC-Normen, pneumatische und hydraulische Schnittstellen sowie SPS- und Feldbus-Kompatibilität (Profinet, EtherCAT). Mannesmann Demag legt Wert auf modulare Steuerungspakete: von einfacher drehzahlgeregelter Antriebssteuerung bis zur vollautomatisierten Prozesskette mit Werkstückverfolgung, Closed-Loop-Zustandsüberwachung und Prozessdatenerfassung. Schnittstellen für MES und Industrie-4.0-Implementierungen sind verfügbar, sodass Taktzeiten, Schleifdruck und Kühlschmierstoffverbrauch online geregelt werden können.

Materialien und spezifische Prozessparameter

Für Stahl und legierte Werkstoffe empfiehlt sich ein Vorgehen mit CBN-Schleifscheiben bei Härten über 45–50 HRC; Umfangsgeschwindigkeiten von 25–40 m/s vermeiden thermische Überhitzung, gekoppelt mit hoher Kühlschmierstoffzufuhr. Bei Hartmetall und Keramik sind diamantgebundene Schleifkörper mit Umfangsgeschwindigkeiten von 40–60 m/s effizient, wobei vakuumstabile Spannungen, stabile Hauptwelle und perfekte Auswuchtung entscheidend sind. Bei rostfreien Stählen ist auf mögliche Aufschmelzphänomene zu achten; hier reduzieren niedrigere Schnittleistungen, feinere Körnungen und kontrollierte Kühlung Randeinflusszonen.

Qualitätssicherung und Prozessstabilität

Integrierte Mess- und Prüfmodule ermöglichen Inline-Kontrollen von Rundheit, Ebenheit, Rauheit und Formtoleranzen. Mannesmann Demag Maschinen sind dafür vorbereitet, Messsonden, Lasersensorik oder taktile Prüfmodule aufzunehmen. Zur Minimierung von Ausschuss werden adaptive Regelstrategien eingesetzt: Kraftmessung am Bearbeitungspunkt und automatische Anpassung von Vorschub und Drehzahl sowie automatisiertes Nachdressieren der Schleifscheibe garantieren konstante Werkstückqualität über lange Chargen.

Anwendungsbeispiele aus der Praxis

Beispiel 1 – Werkzeugherstellung: Ein Betrieb fertigt Präzisionsstempel aus Werkstoff AISI H11, gehärtet auf 58 HRC. Vorgehensweise: Grobschleifen mit einer starren Maschine bei 3.000 min−1 mittels CBN-Scheibe, danach Feinbearbeitung bei 8.000 min−1 zur Erreichung von Ra ≤ 0,4 µm; Kühlschmierstoff mittels gezielter Düsensätze direkt an der Kontaktzone, Nachdressing alle 90 Werkstücke durch diamantbesetztes Rollendrehwerkzeug. Ergebnis: reproduzierbare Maßhaltigkeit ±0,01 mm.

Beispiel 2 – Gehäusebearbeitung für Elektromotoren: Aluminiumgehäuse werden mit einem größeren Teller bei 1.200 min−1 entgratet. Vorgehensweise: weichabrasive Schleifscheiben mit offener Struktur reduzieren Verstopfungsrisiko; pneumatische Absaugung an der Maschine minimiert Gratvermischung und sorgt für saubere Taktübergabe zur Montage. Ergebnis: Reduzierung Nacharbeit um 60 % und verbesserte Oberflächenhaftung für Beschichtungen.

Beispiel 3 – Hartmetall-Feinschliff: Bei der Endbearbeitung von Hartmetallplatten wird diamantgebundenes Schleifrad bei 50 m/s eingesetzt. Vorgehensweise: Nutzung einer hochpräzisen Hauptwelle mit Hybridkugellagern, aktive Temperaturkompensation und Online-Messung der Rauheit. Ergebnis: Prozessfähige Oberflächen mit Ra ≤ 0,2 µm und reproduzierbare Schneidkantengeometrien.

Integration in bestehende Fertigungslinien

Mannesmann Demag Maschinen sind auf einfache Einbindung in Montagelinien und Bearbeitungszentren konzipiert. Die Maschinen verfügen über standardisierte Schnittstellen für Zuführeinheiten, Förderbänder und Roboterzellen sowie Platzierungspunkte für Sicherheits- und Schutzzäune. Bei Retrofit-Szenarien werden Antriebs- und Steuerungs-Kits angeboten, um vorhandene Achsen und Spannsysteme aufzurüsten, ohne komplette Maschinen zu ersetzen. Weitere technische Informationen finden Sie unter Technik und konkrete Einbau- und Praxisbeispiele unter Anwendungsbeispiele.

Wartung, Verschleißteile und Lebensdauer

Regelmäßige Kontrolle von Schleifscheibengeometrien, Lagerzustand und Dichtungselementen ist notwendig, um Prozessgenauigkeit zu erhalten. Empfohlen sind Intervalle für Nachdressing, Schmierstoffwechsel und Dichtungsprüfung, abgestimmt auf Abrasivität des Schleifmittels und Werkstoff. Mannesmann Demag bietet Ersatzteile mit dokumentierten Verschleißparametern sowie Servicepakete für vorbeugende Instandhaltung und Kalibrierung, um Ausfallzeiten zu minimieren.

Häufig gestellte Fragen