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SchleifmittelSchleifmittel, auch Abrasive oder Abrasivstoffe genannt, (engl. abrasives) umfassen diejenigen Hartstoffkörner, die zur Erzielung des Werkstoffabtrages, meist gebunden in Schleifwerkzeugen (Schleifmittel auf Unterlage wie "Schleifpapier", Schleifgewebe und Schleiffiber sowie "Gewebescheiben", daneben keramisch gebundene Schleifkörper, Trenn- und Schruppscheiben , Bürsten mit Schleifborstenbesatz), genutzt werden. Man unterscheidet natürliche Kornwerkstoffe (Quarz, Korund, Schmirgel, Granat, Naturdiamant) und synthetische Kornwerkstoffe (Korunde, Siliziumkarbide, Chromoxide, kubisches Bornitrid, Diamanten). Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
Grundanforderungen an SchleifmittelFür alle Schleifmittel gelten folgende Grundanforderungen nach (1). Der Kornwerkstoff sollte
SchleifmittelartenKorundKorund ist das am häufigsten eingesetzte Schleifmittel. Seine wichtigen Eigenschaften, Härte und Zähigkeit, hängen von seiner Reinheit ab, die bereits an der Farbe erkennbar ist. Während Härte, und somit auch die Sprödigkeit mit dem Reinheitsgrad steigen, steigt die Zähigkeit durch Zusatz von Metalloxiden sowie die Abkühlgeschwindigkeit bei der Herstellung des Schleifmittels. Je nach Zusammensetzung der Eigenschaften wird Edelkorund in folgende Arten unterteilt:
SiliciumcarbidSiliciumcarbid ist wärmebeständig bis ca. 1370 °C und zeichnet sich durch seine harten, scharfkantigen Kristalle aus. Ein Schleifkorn besteht meist aus nur einem oder wenigen Kristallen. Es ist härter und spröder als Korund. Das Anwendungsgebiet umfasst Nichteisenmetalle, rostfreie Stähle, keramische und mineralische Werkstoffe, kohlenstoffreiche Stähle und das Abrichten. Siliciumcarbid neigt unter hohen Temperaturen zur Abgabe von Kohlenstoffatomen an aufnahmefähige Stoffe wie Eisen. Daneben gibt es noch das hochwertigere grüne Siliciumcarbid für die Bearbeitung von Glas, Porzellan, Marmor, Edelstein, Kunststein und für die Feinbearbeitung von Leicht- und Buntmetallen sowie Leder. BornitridBornitrid ist nur in der kubischen Kristallform als Schleifmittel geeignet und muss daher mittels Hochdrucksynthese aus hexagonal kristallinen Bornitrid hergestellt werden. Das kubisch kristalline Bornitrid kann sowohl als monokristallines wie auch als polykristallines Schleifkorn Verwendung finden, wobei zweites eine höhere Zähigkeit aufweist. Als Bindung kommen Sinterbronze, Kunstharz und Keramik in Frage. Die keramische Bindung erfreut sich einer immer breiteren Beliebtheit, da sie Poren für den Transport des Kühlmittels und der Späne bereitstellt. Die Schleifkörper werden auf einen stählernen oder keramischen Grundkörper geklebt oder gelötet um die Kosten für das extrem teure Bornitrid zu minimieren. Die thermische Beständigkeit beruht auf der Bildung einer Schicht aus Boroxid, die jedoch mit Wasser in Lösung geht. Die Kühlmittel sollten also mineralisch oder wasserarm sein. Bis ungefähr 1300 °C ist der nach Diamant härteste bekannte Stoff Bornitrid warmbeständig. Ab ungefähr 730 °C übersteigt seine Härte sogar die von Diamant. Bornitrid eignet sich somit zum Präzisionsschleifen von Diamant bei hohen Temperaturen und dem Schleifen zähharten Stählen wie HSS-Stahl, Warm- und Kaltarbeitsstahl, es ist ungeeignet für weiche Stähle, Hartmetalle, Nichteisenmetalle, Beschichtungen aus Chrom und Nickel sowie Nichtmetalle. DiamantDiamant ist der härteste natürlich vorkommende Stoff, jedoch mit einer Warmbeständigkeit bis 800 °C nur beschränkt einsatzfähig. Für die Zerspanung werden natürliche Diamanten, die in der Regel etwas härter sind, wie auch künstlich hergestellte Diamanten verwendet. Künstliche Diamanten weisen eine geringe Färbung auf, die durch metallische Verunreinigungen, bedingt durch den Herstellungsprozess, hervorgerufen wird. Das Diamantschleifkorn kommt in drei Formen zum Einsatz. Als monokristallines Korn mit einer Vielzahl an Schneiden, länglich kristallisierte Körnungen, die bei ausgerichteter Einbindung in den Schleifkörper eine gute Ausnutzung des Schleifmittels erlauben und als gesinterte Körnung, die eine hohe Oberflächengüte des Werkstücks ermöglichen und wesentlich zäher sind. Je nach Verwendungszweck werden sie in Nickel, Kupfer, Kunstharz oder einer speziellen Legierung eingebunden beziehungsweise auf einem Stahlgrundkörper galvanisch gebunden. Sie dienen zum Präzisionsschleifen von Hartmetall, Grauguss, Glas, Keramik, Porzellan, feuerfester Steine, Germanium, Graphit, Schneidkeramik, Silizium, Gummi, Buntmetall, Eisencarbidlegierungen, Nickel- und Chromlegierungen, Kugellagerstahl, Werkzeugstähle mit großen Kohlenstoff- und geringen Vanadiumanteil. Literatur
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Schleifmittel aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |