Bau einer schwenkbaren Schleifauflage

[xoff]

Zu meiner neuen Doppelschleifmaschine mit 200mm Schleifsteindurchmesser möchte ich mir eine schwenkbare Auflage bauen, die es mir ermöglicht, genau und reproduzierbar Drehstähle (und Bohrer, etc.) schleifen zu können.

 

Nach Recherchen habe ich mir vorgenommen, so eine schwenkbare Schleifauflage zu drehen/fräsen...aber bei genauerem Überlegen ist die eigentlich genau falsch...

 

Wenn ich das Schleifen richtig verstanden habe, so führt man das Werkstück doch von vorn an die Schleifscheibe und nur in ganz seltenen Fällen von der Seite...mit der verlinkten Auflage werden die Stähle aber von der Seite geschliffen, denn die Auflage ist ja «nur» seitlich schwenkbar.

 

Sollte die Schleifauflage nicht in erster Linie vor- und zurückschwenkbar sein?

[RuhrPirat]

Im Text steht dort geschrieben, dass diese schwenkbare Auflage zur Nutzung der Schleifscheiben-SEITE erdacht wurde. und nicht zum Schleifen mittels der STIRNseite der Scheibe.

In dem Fall stimmt auch wieder die Schwenkrichtung, weil du ja folgerichtig den Winkel zwischen Auflage und Scheibenseitenfläche veränderst.

 

Bei vor und zurück als Schwenkbewegung hast du das Problem, dass du immer unterschiedlich große Spaltmaße hast zwischen Auflage und Scheibe. Wenn du wegschwenkst, entfernst du ja gleichzeitig die Auflage von der Scheibe... Bei kurzen Stählen schonmal ein Problem.

[Guest atlantic br]

Hi xoff,

 

grundsätzlich können HSS-Stähle an allen guten Scheiben geschliffen werden. Mit D 200mm bis Du vom Radius im grünen Bereich.

 

Optimal ist es wenn man die Stähle/Rohlinge von VORNE und von der SEITE schleifen kann.

 

Meine Empfehlung:

 

Zum Doppel-Schleifbock eine gute Topfscheibe (für eine Supportschleifmaschine) zuzulegen, dank der Form bist Du selbst in der Lage Konturen für Fornstähle als auch scharfe Einschnitte durchzuführen.

 

- Wichtig ist eine Korundschleifscheibe (Si-Ca) > nicht für HM-Stähle

geeignet

- Zum Abrichten einen Abrichtdiamant

- und nach dem Schleifen ein Abziehstein

 

Bitte bedenke:

 

HSS- oder Werkzeugstähle dürfen sich beim Schleifen nicht verfärben > immer schön ins Wasser

 

- Nur mit leichten Druck arbeiten

- die Stirnseite (von der Seite) benutzen, um eine Radienbildung zu

vermeiden

- Schutzbrille tragen

 

Wichtig: wenn der Durchmesser der Scheibe <75% ist diese unbedingt auszuwechseln, da sonst ein Sicherheitsrisiko besteht!!!!!!

 

 

VG atlantic br

[Time Bandit]

Zum kurz nachschärfen oder um nen Radius anzuschleifen, geht man schon mal freihändig "von vorne" ran. (zumindest ich mach das abundzu mal )

 

Wenn du aber exakte Winkel (ohne überlagerte Radien) an die Schneiden anschleifen willst (also Spanfläche und die beiden Freiflächen) bleibt dir nix anderes übrig als seitlich ranzugehen, von vorne bekommst du ja immer den Radius der Schleifscheibe mit in die Fläche rein.

[xoff]

Danke für die schlüssigen Erklärungen!

 

Die Frage, ob überhaupt von der Seite geschliffen werden soll, habe ich mir gar nicht gestellt, weil ich eben davon ausging, dass «man das nicht machen soll»...warum auch immer...weiss auch nicht mehr, wo ich das gelesen habe. Vielleicht war's bei Jürgen Eichhardt...muss mal nachschauen.

 

Dass eine nach vorne schwenkbare Auflage vom Spaltmass her problematisch ist, leuchtet ein - also werde ich mir wohl so ein Teil bauen - allein schon um mit den Maschinen arbeiten zu lernen...

 

Ich fasse zusammen:

• Wasser zum Kühlen (Stahl oder Finger) bereit stellen
  
• Schleifscheibe sauber abrichten (z.B. mit Abrichterdiamant)
  
• Schleifscheibe bei weniger als 75% Durchmesser auswechseln
  
• nur mit leichtem Druck schleifen
  
• HSS-Stahl darf sich nicht verfärben - kühlen
  
• Abziehen nach dem Schleifen
  

[Admiral von Schneider]

Es tut mir ja sehr leid hier, aber ich muss hier dezent wiedersprechen.

 

Mir wurde während der Ausbildung von diversen Personen und dem Fachkundebuch gesagt, dass das Abkühlen nicht gut für WZ-Stähle ist. Denn durch die Abschreckwirkung beim Kühlen kann das Material spröde werden und oder sogar Risse kriegen.

 

Daher wurde mir gesagt. Entweder komplett unter dickem Kühlmittelstrahl schleifen (RIESEN Sauerei) oder komplett ohne Kühlung.

[Torsten]

Man soll den Stahl ja auch nicht bis auf mehrere Hundert Grad heißschleifen und dann abschrecken.

 

Ein paar Sekunden an die Scheibe, dann abkühlen, usw.

 

Bei mir hat da in den letzten 30 Jahren noch kein HSS-Stahl Risse davongetragen.

 

Grüße

 

Torsten

[Guest atlantic br]

Sorry, Admiral von Schneider

 

ich weiß nicht wer diese Personen waren, die so etwas behauptet (Risse etc.) haben, aber diese sollte man nicht für ernst nehmen. In 47 Jahren sind mir noch nie HSS-Stähle gerissen.

 

Weitere Kommentare erspare ich mir!

 

 

VG atlantic br

 

PS. Ich bin nun wirklich nicht überheblich, aber da geht mir nun um 22:35 der Hut hoch!

 

 

Werkzeugmacher-Meister, Dipl. Ing. Maschinenbau, Dipl. Ing. Produktionstechnik, Unternehmensberater und Dozent

Edited November 13, 2012 by atlantic br

[Didi]

Hier hat Axel bedingt Recht mit den Rissen, auch wenn dieses Phänomen in der Praxis eines Drehers oder Modellbauers nie auftreten wird.

Dabei geht um die Theorie daß Stahl wenn er sehr stark erwärmt wird und nicht in geeigneter Geschwindigkeit wieder abgekühlt wird sehrwohl spröde werden kann und Risse bekommen kann.

 

Wohlgemerkt, das ist eine theoretische Abhandlung die im Modellbaubereich nie auftreten wird. Aber Axel hat trotzdem Recht daß es diese Möglichkeit gibt.

 

Wer sich damit näher auseinandersetzen will der soll mal bei Wikipedia nach Austenit, Martensit und dort bei den Querverweisen nachgucken.

 

Und Atlantic br, etwas cooler reagieren wäre nicht schlecht. Man muss ja nicht gleich so brutal schimpfen.

[xoff]

Für mich ist klar, dass ich die Stähle niemals so stark erhitzen werde beim Schleifen, dass sie Gefahr laufen beim Abkühlen einen Schock zu erleiden und mit der Zeit zu reissen.

Das ist bei HSS-Stählen so. Ich meine aber gehört zu haben, dass man andere Stähle durchaus sehr heiss werden lassen kann beim Schleifen...ob's jetzt die mit den Hartmetallauflagen waren oder etwas anderes (Wendeplättchen wird man wohl kaum schleifen)...ich weiss es nicht mehr, hbe mich auch gar nicht damit befasst, da ich mich von Anfang an auf HSS-Drehstähle konzentriert habe.

 

Wie auch immer - hier geht es ja um die schwenkbare Auflage.

 

Ich glaube, ich werde mir so ein Teil bauen.

Morgen kann ich meine neue Schleifmaschine abholen - und dann schau ich mir das Teil mal an und versuche dann so eine Auflage zu planen.

Ich finde es gut, dass in der Baubeschreibung keine Masse angegeben sind...so sieht man zwar das Prinzip, muss aber die Planung selber machen...

[bjorn060895]

Moin Xoff,

 

wenn du möchstest, stell ich dir heute Mittag mal einige Bilder meiner Schleifbock ein. Ich habe das Teil von Joachim auch nachgebaut, allerdings mit einigen Änderungen/ Ergänzungen.

 

Sorry, Admiral von Schneider

 

ich weiß nicht wer diese Personen waren, die so etwas behauptet (Risse etc.) haben, aber diese sollte man nicht für ernst nehmen. In 47 Jahren sind mir noch nie HSS-Stähle gerissen.

 

Weitere Kommentare erspare ich mir!

 

 

Was man selbst noch nicht erlebt hätte, würde ich aber nicht gerade als unsinnig abtun! Wo Rissbildung wohl schneller auftreten kann: tröpfchenweise Kühlung von HM-Drehstähle oder Wechselplatten. Aber Wechselplatten wird man ohnehin nicht nachschleifen. HM-Drehstähle vielleicht einmal wohl.

[Torsten]

Hier ging´s um HSS, HM ist eine andere Baustelle.

 

HM-Drehstähle sollte man generell nass schleifen... aus dem Grund verwende ich sie äußerst ungern.

 

HSS ist da viel toleranter im Trockenschliff.

 

Grüße

 

Torsten

[xoff]

...wenn du möchstest, stell ich dir heute Mittag mal einige Bilder meiner Schleifbock ein. Ich habe das Teil von Joachim auch nachgebaut, allerdings mit einigen Änderungen/ Ergänzungen...

 

Hallo Björn, ja klar möchte ich!

 

Der Baubericht über Deine Selbstbau-Drehmaschine war (und ist) eine meiner Lieblingslektüren hier im Forum...wenn Du jetzt auch noch so einen schönen Schleifbock gebaut hast...

 

Zeig mal her...

[bjorn060895]

Ob der Schleifbock so schön geworden ist, wie der Drehmaschine, weiß ich nicht. Ist aber auch fast ein Erstlingswerk... Ich habe das Teil damals mit meinem Vater noch teilweise auf der Proxxon Bohr-Fräsmaschine hergestellt. (Die Maschine war mit einige Teilen aber nicht so sehr glücklich )

 

Als kleine Ergänzung habe wir einem Nut eingefräst, damit eine kleine schwenkbare Anschlag (Zubehörteil einer Proxxon-Säge) eingelegt werden kann. So lassen sich die Drehstähle wirklich komfortabel und präzise schleifen.

 

(Zum Kühlen beim Schleifen steht neben der Schleifbock immer einen kleinen Behälter mit Wasser bereit, wie im letzten Bild)

[Guest atlantic br]

Hi,

hier noch einige Infos rund um den HSS-Stahl

 

Wärmeeinfluss auf HSS-Stahl

HSS-Stahl (high-speed-steel) verträgt wesentlich höhere Temperaturen als Kohlenstoffstahl, ohne seine Härte zu verlieren.

Die allg. Klassifizierung:

1. HSS-R für Formgebung durch Rollieren

2. HSS-G für Formgebung durch Schleifen

3. HSS-E für Formgebung durch Schleifen, aber für die Bearbeitung von Werkstoffen mit

höherer Festigkeit durch die Hinzufügung von Kobalt in der Legierungspfannen

4. Pulvermetallurgischer HSS (PM) pulvermetallurgisch hergestellter Schnellstahl mit

homogener Struktur

HSS in der allg. Verwendung hat 0,9% C, 6,5% W, 5% Mo, 2%V, 4,1% Cr

HSS für höhere Schnittgeschwindigkeiten hat 0,9% C, 6,5%W, 5% Mo, 2%V, 4,8% Co, 4,2% Cr

HSS für die Bearbeitung hochfester Materialien hat 1,2% C, 9,3% W, 3,6% Mo, 3,2%V, 10% Co, 4,2% Cr

HSS (PM) für die Trockenbearbeitung bei höchster Belastung mit 1,3% C, 6,5% W, 5,0%Mo, 3,1% V, 8,5% Co und 4,2% Cr

Für uns sollte nur die HSS-E Variante in Betracht kommen. Lieferanten siehe am Ende der Ausführungen.

Bein Schleifen kann die Temperatur an der äußersten Spitze der Schneide, die ja z.T. sehr dünn sein kann, leicht ein Niveau erreichen, dass die Härte beim Nachschleifen beeinflusst. Die Spitze der Schneide soll deshalb vorsichtig geschliffen werden, damit sie nicht blau (= rd. 300 Grad) anläuft. Eine Überhitzung kann bei HSS-Stahl zu großen Härteverlusten führen, die bei 5 HRC liegen kann, was die Dauer der Schärfe und damit die Standzeit verringert.

Wenn ein HSS-Stahl in Wasser abkühlt wird, sollte ein zu abruptes Abkühlen von hoher Temperatur auf normale Temperatur vermieden werden, da sonst Mikrorisse –bei älteren HSS-Stahllegierungen- entstehen können, die mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind. Auch sollte der Stahl von der Stirnseite eingetaucht werden. Das Wasser sollte längere Zeit stehen > Sauerstoffproblematik und den damit verbundenen Einfluss auf das Gefüge.

Aufgrund der Vielzahl von möglichen Rissursachen und Rissarten ist die Problematik der Heißrissentstehung und der Heißrisssicherheit von sehr komplexer Art. Heißrisse können als Oberflächen-, Innen-, Einzel- und Mehrfach- oder Hakenrisse auftreten. Zur Theorie der Heißrissbildung gibt es verschiedene Theorien, die sich in ihren Aussagen über den Bildungsmechanismus unterscheiden. Gemeinsam ist allen Theorien die Definition eines Temperaturhorizontes, in dem Heißrisse aufgrund eines temperaturabhängigen Abfalls des Verformungsvermögens auftreten können. Die Sensibilität eines Werkstoffes zur Heißrissneigung ist legierungsbedingt. Frühere HSS-Legierungen haben beim Schleifen zur Rissbildung geneigt. Die seit längeren am Markt angebotenen HSS-Stähle neigen nicht mehr dazu. Im Hobbybereich ist dies vollkommen unproblematisch. Die Wirkung einzelner Legierungselemente auf die Heißrissneigung ist sehr unterschiedlich. Als heißrissfördernde Elemente können z. B. Silizium sowie Kohlenstoff, Phosphor und Schwefel aufgeführt werden, da sie zur Bildung niedrigschmelzender Phasen an den Korngrenzen, zur sogenannten interkristallinen Rissbildung beitragen.

Ich kann Björn nur zustimmen wenn er schreibt, d. beim Drehen mit tröpfchenweise Kühlung es zu Rissen (der sogenannten Kammrissbildung) kommen kann. Neben den richtigen Schleifen (der Schneidengeometrie) ist es genauso wichtig einen Blick auf die Kühlschmierstoffe zuwerfen. Diese haben ja zwei Aufgaben „Kühlen und Schmieren“ .

Wenn xoff in Produktion ist dann mehr zu diesem Thema, wenn gewünscht.

Lieferanten für unsere HSS-Stähle:

GW-Werkzeuge liefert in einer hohen Qualität

8 teiliger Satz HSS 8x8 49,00€ > entspricht HSS-E mit 10% Co

Rohling HSS 8x8 3,50€ > entspricht HSS-E mit 10% Co

Hersteller ist die Poldi-Hütte in CZ , ein sehr altes, in Fachkreisen geschätztes Unternehmen. Die Gründung geht auf das Jahr 1889 zurück. Die Qualität kommt den Sandvik-Produkten gleich.

Die Stähle sollten eine gelaserte Bezeichnung tragen, dies ist bei GW gegeben.

Ich selber bestelle bei GW.

GG-Tools

8 teiligerSatz HSS 5x5 40,00€ Legierung nicht bekannt

Deuss

8 teiliger Satz HSS-E 6x6 47,00€ mit 5% Co

8x8 52,00€ mt 5% Co

RC

8 teiliger Satz HSS-? 6x6 39,00€ Legierung nicht bekannt

8x8 42,00€

Rohling HSS-? 8x8 4,25€

 

und für das Nachschleifen gibt es bei ESSKA.de eine Drehstahllehre für 9,35€

VG atlantic br

[xoff]

@Björn: Super! Danke für die Fotos!

 

Dein Schleifbock, resp. Deine Schleifauflage, ist sehr gut an Deine Schleifmaschine adaptiert - wunderbar, genau so etwas schwebt mir auch etwa vor.

 

Ich muss nur noch einen geeignete Ort finden - bei Dir ist sie ja super gut aufgestellt!

 

In meiner Werkstatt habe ich das Problem, dass die Maschinen einen grossen Teil der Arbeitsflächen belegen...da ist nur noch wenig Platz zum Bauen von Modellen. Deshalb überlege ich mir, die weniger oft gebrauchten Maschinen mobil zu platzieren (wobei die Schleifmaschine wohl eher zu den oft gebrauchten gehört...)

 

Ich freue mich auf das Wochenende, das grösstenteils der Werkstatt gewidmet sein wird..da habe ich schön Zeit, mir neben dem Einstellen und Ausrichten der Maschinen unter fachkundiger Anleitung auch über mögliche Hilfseinrichtungen und Maschinenplatzierung Gedanken zu machen.

 

@atlantic br: danke für die Aufstellung über die Stähle - für mich als Neuling auf dem Gebiet eine hilfreiche Information!

 

Jetzt weiss ich, worauf ich achten muss beim Kauf von Drehstählen.

...aber ist denn die Herkunft immer klar, will heissen, ist auch immer klar, um was für eine Qualität es sich handelt?

 

Ich habe eben erst auf Ebay (ich weiss, das ist nur zwungenermassen ein Ort wo man Qualitätsware kauft) drei 10 x 10 x 200-HSS-Drehstähle gekauft:

 

Die Lasergravur:

 

Das Angebot war dieses hier: klick

 

Ich werde diese Stähle sicher brauchen - aber eigentlich wäre es ganz gut, zu wissen, was es für welche sind um dann auch eine Aussage machen zu können, ob die lange (subjektiv gefühlt, meine ich) Standzeiten haben, ob es gut geht, mit ihnen zu drehen und ob sie sich leicht schleifen lassen...

[bjorn060895]

@Björn: Super! Danke für die Fotos!

 

Dein Schleifbock, resp. Deine Schleifauflage, ist sehr gut an Deine Schleifmaschine adaptiert - wunderbar, genau so etwas schwebt mir auch etwa vor.

 

Ich muss nur noch einen geeignete Ort finden - bei Dir ist sie ja super gut aufgestellt!

 

In meiner Werkstatt habe ich das Problem, dass die Maschinen einen grossen Teil der Arbeitsflächen belegen...da ist nur noch wenig Platz zum Bauen von Modellen. Deshalb überlege ich mir, die weniger oft gebrauchten Maschinen mobil zu platzieren (wobei die Schleifmaschine wohl eher zu den oft gebrauchten gehört...)

 

Eine Schleifmaschine soll jedenfalls immer gut und schnell zu gebrauchen sein. Also nicht erstmal eine halbe Stunde Aufstellzeit. Denn in der Praxis wird man dann stets etwas langer mit dem Nachschleifen warten. "So dreht's ja auch noch wohl ein wenig, sonst brauche ich die ganze Schleifmaschine für den kleinen Nachschliff aufzustellen" So ist Ärger vorprogrammiert.

 

Kann mich auch so vorstellen, dass die Schleifmaschine stabil und sicher (fest) befestigt werden soll. Unsere Maschine vibriert manchmal etwas. Möchte nicht wissen, was passiert wenn solch eines hochtourig drehendes Gerät herunterfallt!

 

Zu den Drehlingen: ich habe auch manchmal meine HSS-Drehlinge bei ähnliche Angebote bekommen, eignen sich nach meinen Erfahrungen für den Modellbau sehr gut. Die Standzeiten sind auch recht gut. (Trennen/ Kürzen soll man sie aber fast immer...)

[xoff]

...dass die Schleifmaschine stabil und sicher (fest) befestigt werden soll...

 

Das ist klar!

 

Die muss fest mit dem Tisch - oder einem genügend stabilen Brett, das an den Tisch befestigt werden kann, verbunden sein.

 

Meine hat Gummifüsse, die stark federn...da überleg ich mir, ob ich die wegnehme, denn bei mir ist's egal, wenn's ein wenig vibriert. (meine Werkstatt liegt in einem separaten Werkstattgebäude)

 

Schon allein wegen er Genauigkeit der Auflage, die bei Dir ja auch am Tisch befestigt ist, muss die Maschine fixt verschraubt werden.

 

...Trennen/ Kürzen soll man sie aber fast immer...)

 

Das habe ich mir auch überlegt.

mit 20cm sind die doch ein wenig zu lang um sie ganz in den Stahlahlter einzuspannen...zumal sie ja recht scharf sind und man oft nahe an die Maschine ran muss...genau dort wo der Stahlhalter sitzt...

 

Machst Du das mit einer Kreissäge, das Trennen der Stähle?

Ich habe auf der Messen in Friedrichshafen eine Kreissägeblatt-Aufnahme für die Fräsmaschine gekauft (so etwas in der Art)...damit sollte es gehen, oder?

[Guest atlantic br]

Hi xoff,

bitte nicht mit der Kreissäge!!!!!!

 

Ich teile die HSS-Rohlinge wie folgt:

 

1. in der Mitte eine Kerbe (alle 4 Seiten) einschleifen

2. Rohling in den Schraubstock einspannen

3. Tuch über den Rohling legen. Wegen evtl. der Splitter!

4. mit den Hammer gegen das Ende des Rohling kurz schlagen

5. Rohling ist getrennt

 

 

VG atlantic br

[xoff]

Ah! DAS ist ein hilfreicher Tipp! Danke!

 

..ich nehme an, dass das deswegen geht, weil der Stahl so hart und dadurch auch spröde ist, oder?

[Guest atlantic br]

Hallo xoff,

 

ja, genau deshalb

 

VG atlantic br