Automobil- und Luftfahrtindustrie

Betrachtung und Prüfung des Polierprozesses mit einem Digitalmikroskop

Beim Polieren wird die Größe des Schleifmittels schrittweise reduziert, um eine glatte Oberfläche zu erhalten. Dies wird als Endbearbeitungsverfahren nach dem Schleifen verwendet. Die Oberflächen können auch auf Hochglanz poliert werden, um diffuse Reflexionen zu reduzieren. Dieser Abschnitt gibt einen Überblick über den Polierprozess und stellt Beispiele für die Betrachtung und Prüfung mit einem Digitalmikroskop vor.

Was ist Polieren?
Arten des Polierens
Typische Materialien für Schleifmittel
Beispielhafte Betrachtungen und Prüfungen des Polierprozesses mit einem Digitalmikroskop

Was ist Polieren?

Dies ist eine Methode, bei der Schleifmittel verwendet werden, um ein Material allmählich abzutragen, so dass eine glatte Oberfläche entsteht.
Es wird verwendet, um Oberflächen spiegelglatt oder glatt zu machen und verbessert das äußere Erscheinungsbild und die Gleitfähigkeit von Produkten.

Glossar für Schleifmittel und Schleifkörper

Partikelgröße

Die Korngröße gibt die Größe des Schleifmittels an. Sie wird durch eine Zahl ausgedrückt, und im Allgemeinen gilt: je größer die Zahl, desto kleiner der Partikel.

Bindungsfestigkeit

Zeigt die Härte des Schleifkörpers mit einem Buchstaben des Alphabets an. Je näher am Anfang des Alphabets, desto geringer der Härtegrad. Je näher am Ende des Alphabets, desto höher der Härtegrad. Als Faustregel gilt, dass Sie einen weichen Schleifkörper für ein hartes Objekt verwenden sollten und umgekehrt.

Aufbau

Zeigt die Körnung als Prozentsatz des Volumens der Struktur an.

Strukturnummer	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Körnung in Prozent (%)	62	60	58	56	54	52	50	48	46

Bindemittel (Bindung)

Die Substanz, die zwei Schleifkörper zusammenhält, wird als Bindemittel (Bindung) bezeichnet. Zwei typische Bindemittel werden im Folgenden vorgestellt.
Kunstharz (B): Unterstützt Hochgeschwindigkeitsrotation und wird beim Grobschleifen eingesetzt.
Keramik (V): Wird beim Feinschleifen und Polieren verwendet.

Arten des Polierens

Es folgen einige repräsentative Arten des Polierens und ihre Eigenschaften.

Polieren mit Schleifkörper

Bei dieser Poliermethode wird das Produkt mit einem mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Schleifkörper (Schleifscheibe) in Kontakt gebracht.

Schwabbeln

Bei dieser Poliermethode wird ein Schleifmittel auf ein weiches Stück Stoff oder Filz aufgetragen, das sich dreht. Es ist der letzte Schritt im Polierprozess und wird verwendet, um eine spiegelnde oder polierte Oberfläche zu erhalten.

Läppen

Bei dieser Poliermethode wird das Produkt auf einer kreisförmigen, flachen Platte, der Läppscheibe, befestigt, die unter Druck gedreht wird. Je nach Art des Schleifmittels werden Nass- und Trockenverfahren eingesetzt.

Nass: Ein Schleifmittel wird hinzugefügt und die Bearbeitung erfolgt bei niedrigem Druck. Durch die umfangreiche Bearbeitung erhält die Oberfläche ein mattes Finish.
Trocken: Ein Schleifmittel wird in die unebene Oberfläche der Platte eingerieben und die Bearbeitung erfolgt mit hohem Druck. Die Oberfläche wird in geringem Umfang bearbeitet und erhält ein spiegelndes Finish.

Trommelpolieren

Bei dieser Poliermethode werden ein Schleifmittel und das Produkt in einen trommelförmigen Behälter gegeben, der dann gedreht wird. Diese Methode ist zwar für die Massenproduktion geeignet, aber das Polieren ist gröber als beim Schwabbeln oder Läppen. Diese Methode wird häufig verwendet, um Grate von Produkten zu entfernen.

Elektropolieren

Bei dieser Poliermethode wird Strom durch das Produkt geleitet, um seine Oberfläche zu glätten. Diese Methode ist zwar teuer, aber sie ermöglicht das Polieren von kleinen oder schmalen Teilen, die auf andere Weise nur schwer zu polieren sind.

Typische Materialien für Schleifmittel

Es sind verschiedene Arten von Schleifmitteln erhältlich. Typische Materialien für Schleifmittel und ihre Verarbeitungsobjekte sehen wir uns nun an.

Aluminiumoxid: Dieses als Tonerde bekannte Schleifmittel ist besonders preiswert, weshalb es genauso häufig wie Siliziumkarbid verwendet wird.
Verarbeitungsobjekte: Eisen, Metalle
Karbide: Siliziumkarbid ist das repräsentative Schleifmittel, das kostengünstig und weit verbreitet ist.
Verarbeitungsobjekte: Nichteisenmetalle (Kupfer und Aluminium), Nichtmetalle
Zirkondioxid: Obwohl dieses Schleifmittel nicht so hart wie Diamanten ist, wird es zum Polieren von schwer zu bearbeitenden Materialien verwendet.
Verarbeitungsobjekte: Schwierig zu bearbeitende Materialien
CBN: Die Abkürzung steht für kubisches Bornitrid (Cubic Boron Nitride). Dieses Schleifmittel hat eine Härte, die nur von Diamanten übertroffen wird, ist aber teurer als diese. Seine Widerstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen verleiht ihm eine lange Lebensdauer.
Verarbeitungsobjekte: Hartmetall-Legierungen
Diamant: Da es nicht hitzebeständig ist, wird dieses Schleifmittel zum Polieren von Materialien wie Glas und Silizium verwendet, die selbst bei hohen Temperaturen eine hohe Härte und geringe Reaktivität aufweisen.
Verarbeitungsobjekte: Glas, Silizium

Beispielhafte Betrachtungen und Prüfungen des Polierprozesses mit einem Digitalmikroskop

In diesem Abschnitt werden die neuesten Beispiele für die Betrachtung und Prüfung des Polierprozesses mit dem 4K-Digitalmikroskop der Modellreihe VHX von KEYENCE vorgestellt.