Werkzeuge schärfen

Werkzeuge schärfen

Hinweise für das Schärfen von Werkzeugen anhand von Schärfsteine

 

Beim Einsatz von Werkzeugen für die Glasbearbeitung, kann es vorkommen, dass die verspanende Kapazität im Laufe der Zeit nachlässt. Bei ausreichender Belaghöhe, kann die Schleifoberfläche aufgeraut werden um dem Werkzeug wieder seine ursprüngliche Schnittkapazität zu verleihen.

Dieses "Wetzen" des Werkzeugs ist übrigens nicht das Schärfen der Körner, sondern das teilweise Entfernen der Bindung zwischen den Körnern.

 

 

 

Die meisten Diamant- und Polierwerkzeuge für die Glasbearbeitung, sind aus synthetischen abrasiven Schleifkörnern zusammengesetzt. (z.B. synthetische Diamantkörner) mit unregelmäßiger Form, mit einer bestimmten Größe (die Körnung) und mit einer bestimmten Zahl (die Konzentration). Diese Körner sind in einer verschleißfesten Matrix (die Bindung) eingekapselt.

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Es ist ein Irrglaube, dass der Verschleiß des Werkzeugs vor allem auf den Verschleiß der abrasiven (Diamant)-Körner zurück zu führen ist.

Tatsächlich nutzen diese abrasiven Körner sich kaum ab. Allerdings werden die Ecken der Körner abgerundet, wodurch diese weniger scharf werden und ein höherer Druck zwischen den abrasiven Körnern und dem zu schleifenden Material gebildet wird. Hierdurch brechen die Körner aus der Bindung und es erscheinen frische scharfe Körner an der Oberfläche.
Bei hochwertigen Werkzeugen und unter den richtigen Umständen, wird sich die Bindung zwischen den Körnern gleichmäßig abnützen, gleichzeitig mit dem Ausbrechen der abrasiven Körner.

In der Praxis ist dies jedoch meist nicht der Fall, was auf mehrere Ursachen zurück zu führen ist, wie z.B. eine minderwertige Qualität des Werkzeugs, unzureichende Kühlung, Vibrationen, verkehrte Drehzahlen oder Vorschubgeschwindigkeiten, Verschmutzung durch das zu schleifende Material, usw.
Das ideale Verhältnis zwischen Diamantkörnern und Bindung wird dann gestört. Einerseits kann es dann sein, dass eine (zu harte) Bindung verhindert, dass die Diamantkörner auf der Oberfläche erscheinen können. Die Schleifkapazität des Werkzeugs wird hierdurch stark reduziert: das Werkzeug ist "stumpf".
Anderseits kann es sein, dass sich zu wenig Bindung auf der Oberfläche befindet, wodurch das Werkzeug sich sehr schnell abnützt. Oft kommt dies vor bei Werkzeugen von minderer Qualität.

Wenn die Schleifkapazität eines Werkzeugs stark reduziert ist, muss meistens die Schleiffläche aufgeraut werden. Hierzu können Schärfsteine, oder Rektifiziersteine, verwendet werden.
Die Schärfsteine können sowohl trocken als nass verwendet werden. Wir empfehlen eine nasse Anwendung. Hierzu kann man die Schärfsteine am besten einige Zeit in Wasser legen. Wenn der Stein nass ist, hat man eine viel bessere Kontrolle über das Entfernen der Bindung. Weiterhin ist der Verschleiß eines nassen Steines wesentlich geringer, während ebenfalls die unerwünschte Anwesenheit von abrasivem Staub vermieden wird.

Ein weitverbreitetes Missverständnis ist, dass das Schärfen die Standzeit des Werkzeugs verringern würde. Es ist aber genau das Gegenteil der Fall. Bei einem stumpfen Werkzeug, muss man den Druck immer wieder erhöhen damit überhaupt noch Material abgetragen wird. Durch diesen erhöhten Druck, wird auch der Verschleiß des Werkzeugs wesentlich höher. Bei einem scharfen Werkzeug, wird minimaler Druck benötigt und es kann mehr Material abgetragen werden in kürzerer Zeit. Dies führt zu einer höheren Produktivität bei geringeren Kosten.

Andererseits ist es jedoch auch so, dass, wenn ein falscher Typ Schärfstein, oder ein Stein mit einer falschen Korngröße, eingesetzt wird, unnötig viel Diamantkörner entfernt werden, wodurch das Werkzeug übermäßig verschleißt. Darum ist es wichtig immer die richtige Sorte und Korngröße anzuwenden.

 

Schärfsteine (Rektifiziersteine) für Diamantwerkzeuge in der Glasbearbeitung gibt es durchwegs in 2 Ausführungen:

Aluminiumoxyd
Diese "standard" Schärfsteine sind weiß.
Sie sind relativ weich, wodurch das Risiko auf Beschädigung des Werkzeugs minimal ist.
Je nach Körnung, kann dieser Typ Schärfsteine für sowohl metallgebundene (gesinterte) , als auch für resinoide (kunststoffgebundene, Bakelit) Diamantwerkzeuge angewandt werden.

 

Chromoxyd / Siliciumoxyd
Die Schärfsteine aus Chromoxid sind meistens rosa/rot. Die aus Siliciumoxyd grün oder schwarz.
Sie sind bedeutend härter als die weißen Schärfsteine und eignen sich hierdurch weniger für Handeinsatz. Durch die Härte und meistens gröbere Körnung, können diese Steine ausschließlich für metallgebundene Werkzeuge angewandt werden.

 

Hinweise für die Verwendung von Schärfsteinen:

  • Folgen Sie immer den Hinweisen des Maschinenherstellers für einen sicheren Gebrauch der Maschine und befolgen Sie die in Ihrem betrieb geltenden Sicherheitsvorschriften
    • Vermeiden Sie Körperkontakt mit sich drehenden Werkzeugen.
    • Falscher, oder unaufmerksamer Gebrauch der Schärfsteine kann zu gravierenden Unfällen führen.
    • Drücken sie das Werkzeug bevorzugt gegen einen festgesetzten Schärfstein und nicht umgekehrt.
       
  • Benutzen Sie Schärfsteine bevorzugt wenn sie mit Wasser durchnässt sind.
     
  • Benutzen Sie Schärfsteine NIE bei hohen Drehzahlen des Diamantwerkzeugs.
    • Schärfsteine haben eine optimale Schleifkapazität bei niedriger Umfanggeschwindigkeit des Werkzeugs.
    • Außerdem verfügen Sie bei niedrigen Drehzahlen über eine bessere Kontrolle.
    • Wenn die Drehzahl nicht verstellbar ist, schalten Sie den Motor mit drehendem Werkzeug aus. Wenn das Werkzeug dann im Freilauf nur noch langsam dreht, drücken Sie das Werkzeug in den Schärfstein bis das Werkzeug still steht.
      Eventuell wiederholen Sie diesen Vorgang mehrmals.

       
  • Machen Sie NIE eine seitliche Bewegung mit dem Schärfstein während des Gebrauchs.
    • Drücken Sie das Werkzeug immer gerade in den Schärfstein, ohne seitliche Bewegung.
      Bei einer seitlichen Bewegung, kann stellenweise zu viel Bindung entfernt werden, wodurch das Werkzeug beschädigt werden kann.