Ob eine unbeschichtete metallische Oberfläche am Ende glatt, glänzend, stumpf oder matt erscheinen soll, ist vorrangig eine Frage der Rautiefe. Die Auswahl von Bürstenkörper und Bürstenbesatz richtet sich insbesondere danach, welchem Ziel die bearbeitete Oberfläche durch die Realisierung der gewünschten Rauheitswerte dienen soll. Die Bandbreite reicht hier von der optischen Veredelung bis zur funktionsorientierten Feinbearbeitung. In einer Vielzahl von technischen Anwendungen ist die Frage nach der angemessenen Rauheit zudem von zentraler Bedeutung für die kinematischen und tribologischen Eigenschaften einer Baugruppe.
Ein typisches Beispiel dafür ist etwa die Diskussion um die „beste“ Rauheit der Flächen der Innenbohrungen von Gleitlagern, die eine rotierende Welle aufnehmen müssen. Mit diesen und vielen anderen Facetten der Rautiefen-Optimierung kennt man sich auch beim Kullen-Koti aus – auch weil das Unternehmen sowohl Maschinenhersteller als auch Anwender bei der Auswahl von Bürstensystemen für die automatisierten Oberflächenbearbeitung begleitet. Häufig erweisen sich dabei Tellerbürsten, Walzenbürsten und Alphahonbürsten als geeigneteste Lösungen.
Fein definierte Flächenbearbeitung
Die Tellerbürsten von Kullen-Koti bieten sich insbesondere an, wenn es um die graduelle Verringerung der Rautiefe von Planflächen geht. Meist sollen dadurch spezielle Design- und Dekoeffekte erzielt oder nachfolgende Bearbeitungsschritte vorbereitet werden. Drängt die Zeit, bietet das Unternehmen mit einer Auswahl an Kunststoff-Tellerbürsten eine rasch verfügbare Lösung. Sie haben eingestanzte Besätze und einen Grundkörper mit einsatzfertigen Achslöchern, Mitnehmerbohrungen oder Gewindebuchsen.
Weitaus mehr Möglichkeiten bieten sich Anlagenbauern und Anwendern allerdings mit gegossenen Tellerbürsten, die der Bürstenhersteller mit drei grundsätzlich verschiedenen Besatzgeometrien bereitstellt: Einem Bündel-, einem Mehrfelder- und einem lamellenartigen Besatz. Zu den Vorteilen dieser Bürsten gehören eine hohe Formstabilität und Abtragleistung sowie die Möglichkeit, damit sehr präzise, homogene und definierte Flächenbearbeitungen vorzunehmen. In der Standardausführung verfügen sie über sehr dicht angeordnete abrasive Borsten mit einer SiC-Körnung. Darüber hinaus stehen diverse andere Besatzmaterialen zur Verfügung. Das Sortiment beinhaltet sowohl Metalldrähte als auch Kunststoffborsten.
Struktur von der Walze
Eine ebenso große Rolle für die maschinelle Rautiefen-Optimierung wie die Tellerbürsten spielen Walzenbürsten. Allerdings decken sie vorrangig einen anderen Aufgabenbereich ab: Das gezielte Aufrauen der Oberflächen metallischer Halbzeuge – beispielsweise als Vorbereitung für deren anschließendes Plattieren. Häufig werden die Walzenbürsten dazu mit Drahtbesätzen bestückt. Auch Besätze mit stark abrasiven Schleifkörnungen kommen hier zum Einsatz. Hinsichtlich der Durchmesser, der Besatzdichten und der Besatzgeometrien bietet Kullen-Koti verschiedene Möglichkeiten der anlagen- und aufgabenspezifischen Anpassung.
Tribologische Optimierung
Für die Innenbearbeitung eignen sich insbesondere Alphahonbürsten. Diese elastischen Werkzeugbürsten verfügen an ihren Borstenspitzen über kleine Kugeln aus Schleifmittel in einer Kunstharzbindung. Sie werden unter anderem eingesetzt bei der mechanischen Feinbearbeitung der Laufflächen von Zylindern, Kolben und Wellenlagern.
Als rotierendes Werkzeug dienen die Alphahonbürsten hierbei nicht nur der Erzielung hoher Maßgenauigkeiten, sondern vor allem der Verbesserung der tribologischen Eigenschaften metallischer Oberflächen. Dies erfolgt durch Schaffung einer definierten Rauheit mit mikroskopisch kleinen Reservoirs zur Anhaftung von Schmiermittelfilmen. Der Bürstenspezialist bietet seine Alphahonbürsten mit unterschiedlich feinen Schleifkörnungen und für viele verschiedene Innendurchmesser an. (ys)
Wie rau ist rau?
Der Grad der Rauheit hat nicht nur großen Einfluss auf das optische Erscheinungsbild einer Oberfläche. Er wirkt sich auch auf den zu erwartenden Verschleiß aus, auf die Dichtigkeit, auf die Montagefreundlichkeit oder auf die Beschichtung – um nur einige Beispiele zu nennen. In all diesen Fällen ist es sinnvoll, die mikroskopische Topografie einer Oberfläche zu bestimmen. Dies erfolgt durch eine Messung nach der DIN EN ISO 4288 mit verschiedenen Methoden. Maßgebend sind dabei drei wichtige Parameter: Der Mittenrauwert Ra, die gemittelte Rautiefe Rz und die maximale Rautiefe Rt.
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