Alle Maschinen aus der Rubrik Außenrundschleifmaschine

Funktionsweise einer Außenrundschleifmaschine

Eine Außenrundschleifmaschine ist eine Werkzeugmaschine, die speziell für das Präzisionsschleifen von zylindrischen Außenflächen von Werkstücken entwickelt wurde. Das Außenrundschleifen zählt zu den spanenden Verfahren und kommt insbesondere bei der Endbearbeitung von rotationssymmetrischen Werkstücken zum Einsatz. Der Bearbeitungsprozess erfolgt mit einer rotierenden Schleifscheibe, die sich mit hoher Geschwindigkeit dreht und das Material durch Mikrospanen abträgt.

Aufbau einer Außenrundschleifmaschine

Eine Außenrundschleifmaschine besteht aus mehreren Baugruppen, die präzise zusammenarbeiten. Der Maschinenrahmen bildet das stabile Grundgerüst. Darauf montiert sind der Schleifspindelstock mit der rotierenden Schleifscheibe sowie der Werkstückspindelstock, der das zu bearbeitende Bauteil hält und dreht. Ein Reitstock dient zur zusätzlichen Werkstückabstützung. Die Längs- und Querschlittenführungen ermöglichen die präzise Bewegung der Schleifeinheit. Moderne Maschinen verfügen zudem über ein CNC-Steuerungssystem, integrierte Messsysteme und eine Kühlmittelanlage, die die thermische Belastung reduziert und das Schleifergebnis verbessert.

Andere Arten von Rundschleifmaschinen

Auf maschinenauswahl.de unterscheiden wir folgende Typen von Rundschleifmaschinen:

• Außenrundschleifmaschinen
• Innenrundschleifmaschine
• Universal-Rundschleifmaschine
• Spitzenlos-Schleifmaschine

Folgende Suchbegriffe werden häufig für Außenrundschleifmaschinen verwendet: CNC-Außenrundschleifmaschine, spitzenlose Außenrundschleifmaschine, Außenrundschleifmaschine Aufbau, konventionelle Außenrundschleifmaschine, CNC-Rundschleifmaschine

Außenrundschleifmaschine englisch: external cylindrical grinding machine

Fertigung mit der Außenrundschleifmaschine

Das CNC-Schleifen beginnt mit der Fixierung des Werkstücks zwischen einer Spitzenlagerung oder in einem Spannfutter. Das Werkstück rotiert während der Bearbeitung gleichmäßig um seine eigene Achse. Parallel dazu bewegt sich die Schleifscheibe axial oder radial über die zu bearbeitende Oberfläche. Dabei wird die Oberfläche schrittweise abgetragen, bis die gewünschte Maßgenauigkeit, Oberflächengüte und Rundheit erreicht ist. Die Schleifscheiben bestehen meist aus harten Materialien wie Korund oder CBN (kubisches Bornitrid), die auch harte Werkstoffe präzise bearbeiten können.

Verschiedene Methoden beim Außenrundschleifen

Es gibt unterschiedliche Verfahren innerhalb des Außenrundschleifens, darunter das Längsschleifen, bei dem sich Schleifscheibe und Werkstück axial zueinander bewegen, und das Eingriffs- oder Pendelschleifen, bei dem die Schleifscheibe in einem definierten Bereich pendelt. Moderne Maschinen sind CNC-gesteuert und ermöglichen komplexe Bearbeitungszyklen mit hoher Wiederholgenauigkeit. Sie verfügen oft über integrierte Messsysteme zur automatischen Qualitätskontrolle während des Schleifvorgangs.

Anwendung in der industriellen Metallbearbeitung

Außenrundschleifmaschinen werden überall dort eingesetzt, wo höchste Präzision bei zylindrischen Bauteilen gefordert ist. In der Automobilindustrie dienen sie zur Bearbeitung von Nockenwellen, Kurbelwellen oder Kolbenstangen. Der Maschinenbau nutzt sie für Spindeln, Wellen oder Lagerzapfen. In der Luft- und Raumfahrt finden sie Anwendung bei der Fertigung von Triebwerksteilen und Antriebswellen. Weitere Einsatzfelder sind die Medizintechnik, der Werkzeugbau und die Energietechnik.

Typische Werkstücke sind:

• Motorwellen
• Kurbelwellen
• Nockenwellen
• Führungsstangen
• Hydraulikzylinder
• Spindeln
• Gewindespindeln
• Bolzen
• Lagerzapfen
• Achsen

Diese Werkstücke erfordern höchste Rundlaufgenauigkeit und Oberflächengüte, die nur durch das Außenrundschleifen erreicht wird.

Genauigkeit beim Außenrundschleifen

Maßgenauigkeit (IT-Klassen)

Beim Außenrundschleifen sind Toleranzklassen im Bereich IT5 bis IT6 üblich. Mit besonders präzisen Maschinen und unter kontrollierten Bedingungen sind auch Toleranzen bis IT4 erreichbar. Das bedeutet, dass Maßabweichungen im Bereich von 2–10 Mikrometern (μm) liegen können.

Rundheit und Zylindrizität

Rundheitsabweichungen können bei hochwertigen CNC-Außenrundschleifmaschinen auf unter 1 μm reduziert werden. Auch Zylindrizitätsfehler bleiben oft unter 2–3 μm, sofern die Maschine exakt ausgerichtet und thermisch stabil ist.

Oberflächenqualität (Rauheit)

Die erreichbare Rauheit (Ra) hängt stark vom eingesetzten Schleifmittel und der Prozessführung ab:

• Standard-Ra-Werte: 0,2 – 0,4 µm
• Feinstbearbeitung: bis zu 0,05 µm bei CBN- oder Diamantschleifen

Messing schleifen bzw. Messingoberfläche bearbeiten

Das Außenrundschleifen von Messing erfordert besondere Aufmerksamkeit, da dieser Werkstoff spezifische mechanische und thermische Eigenschaften besitzt, die den Schleifprozess beeinflussen. Messing ist eine Kupfer-Zink-Legierung, die relativ weich, zäh und wärmeleitfähig ist – was sowohl Vorteile als auch Herausforderungen mit sich bringt.

Materialverhalten und Spanbildung

Messing bildet beim Schleifen kurze, aber zähe Späne, die dazu neigen, sich in die Schleifscheibe einzulagern (Schmierwirkung). Das führt zu Zusetzen und kann die Schleifleistung sowie die Oberflächenqualität deutlich verschlechtern. Besonders bleifreie Messinglegierungen sind hiervon betroffen. Eine regelmäßige Schleifscheibenreinigung und Abrichtung ist daher notwendig.

Schleifscheibenwahl

Für Messing eignen sich mittelharte bis harte Schleifscheiben mit offener Struktur, um das Zusetzen zu minimieren. Schleifmittel wie Korund (Aluminiumoxid) oder Siliziumkarbid sind gängig. Eine niedrige Bindungsdichte unterstützt das Freihalten der Schleifscheibenoberfläche.

Kühlung und Schmierung

Obwohl Messing eine gute Wärmeleitfähigkeit hat, kann es bei unzureichender Kühlung zu thermischer Aufhärtung oder Schmierung kommen. Daher ist eine effektive Kühlschmierstoffzufuhr entscheidend. Emulsionen mit hohem Druck und gutem Spülvermögen sind vorteilhaft.

Bearbeitungsparameter

Aufgrund der Weichheit von Messing sollte der Anpressdruck reduziert werden, um plastische Verformung oder Riefenbildung zu vermeiden. Gleichzeitig sind hohe Schleifgeschwindigkeiten möglich, da Messing wenig Abriebwiderstand bietet.

Oberflächengüte

Messing erlaubt beim Außenrundschleifen sehr feine Oberflächen – Ra-Werte von unter 0,2 µm sind realistisch. Bei dekorativen Bauteilen ist das ein bedeutender Vorteil.

Werkzeuge für eine Außenrundschleifmaschine

In Außenrundschleifmaschinen werden primär Schleifscheiben eingesetzt. Diese bestehen aus verschiedenen Schleifmitteln wie Korund (Al₂O₃), Siliziumkarbid, kubischem Bornitrid (CBN) oder Diamant. Typische Werkzeuge sind:

• Korund-Schleifscheiben
• CBN-Schleifscheiben
• Diamantschleifscheiben
• Segmentierte Schleifscheiben
• Profilierte Schleifscheiben
• Topfscheiben
• Schleifscheiben mit keramischer Bindung
• Kunstharzgebundene Schleifscheiben
• Schruppschleifscheiben
• Feinschleifscheiben

Die Auswahl hängt von Material, Präzision und Bearbeitungsziel ab.

Zubehör und Betriebsmittel für eine Außenrundschleifmaschine

Für den Betrieb einer Außenrundschleifmaschine benötigen Sie folgende Zubehörteile und Betriebsmittel: Kühlmittelanlagen, die Überhitzung vermeiden und die Maßgenauigkeit sichern. Schleifscheibenabrichter sorgen für den Erhalt der Schleifscheibenform. Werkstückspannmittel wie Spannfutter oder Spitzen ermöglichen eine sichere Fixierung. Weitere Betriebsmittel sind Schleifscheiben, Messmittel zur Qualitätskontrolle, Filteranlagen für das Kühlschmiermittel und Absauganlagen zum Schutz vor Schleifstaub. Optional können auch automatisierte Beladesysteme integriert werden, um den Fertigungsprozess zu optimieren.

Führende Hersteller für Außenrundschleifmaschinen

In unserer Herstellerliste finden Sie Unternehmen, die Außenrundschleifmaschinen für die Metallbearbeitung herstellen.

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Auswahl der passenden Außenrundschleifmaschine

Möchten Sie eine Außenrundschleifmaschine kaufen, sind mehrere wichtige Merkmale und Spezifikationen zu berücksichtigen.

• Ein zentrales Merkmal ist der Schleifdurchmesser-Bereich, der die maximal bearbeitbare Werkstückgröße vorgibt.
• Ebenso wichtig ist der Spitzenweite- und höhe, um die Dimensionen des Werkstücks zu berücksichtigen.
• Die Steifigkeit des Maschinenbetts sowie die Präzision der Führungen beeinflussen maßgeblich die Bearbeitungsqualität.
• Die Wahl zwischen manueller und CNC-gesteuerter Maschine hängt vom Automatisierungsgrad und der Produktionsmenge ab.
• Weitere relevante Spezifikationen sind die Art und Bindung der Schleifscheiben, die Vorschubgeschwindigkeit, die Drehzahlregelung der Werkstück- und Schleifspindel sowie vorhandene Mess- und Korrektursysteme.
• Für Serienfertigung sind automatisierte Spannsysteme und Werkstückwechsler vorteilhaft.
• Eine benutzerfreundliche Bedienoberfläche, Energieeffizienz und Servicefreundlichkeit runden das Anforderungsprofil ab.

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Hinweis

Diese Seite beantwortet unter anderem folgende Fragen:

• Was macht eine Außenrundschleifmaschine?
• Welche Arten von Rundschleifmaschinen gibt es?
• Welche Hersteller von Außenrundschleifmaschinen gibt es?