Schleiftechnologie: Schlüssel zur emissionsarmen Mobilität

Schleifen ist eine Schlüsseltechnologie für die ressourcenschonende und emissionsarme Mobilität der Zukunft. Elektroantriebe, die höchste Anforderungen an die Präzision und Oberflächeneigenschaften von Getrieben und Motorkomponenten stellen, sowie feinstaubreduzierte Bremsscheiben mit schwer zerspanbaren Hartstoffschichten, sind zentrale Anwendungsbeispiele. EMAG präsentierte seine Lösungen auf der GrindingHub 2024 in Stuttgart.

Ein Beitrag der Firma EMAG
Redaktionelle Bearbeitung: Technik und Wissen

Im März 2024 hat das Europaparlament die EURO-7-Norm verabschiedet, die erstmals Grenzwerte für Emissionen von Bremspartikeln für Pkw und Kleintransporter festlegt. Diese neue Regelung erfordert einen Wechsel zu neuen Bremsentechnologien, wobei hartstoffbeschichtete Bremsscheiben als vielversprechendste Lösung zur Feinstaubreduzierung im Bremssystem gelten.

Technische Herausforderungen bei der Bearbeitung

Die Reibschicht der Bremsscheiben besteht aus einer weichen Matrix mit Karbiden, wie z. B. Titankarbid. Aufgrund des grundlegend unterschiedlichen Zerspanverhaltens beider Werkstoffe ist die Entwicklung geeigneter Schleifwerkzeuge sowie die Auslegung der statischen und dynamischen Maschineneigenschaften und der Spindelantriebe sehr komplex.

VLC 450 DG: Innovative Doppelseitenplanschleifmaschine von EMAG

Die VLC 450 DG wurde speziell für hartbeschichtete Bremsscheiben entwickelt und fokussiert auf Steifigkeit und Langlebigkeit. Die vertikale Bauweise der Maschine gewährleistet einen optimalen Abtransport der Hartstoffpartikel ohne schädliche Wirkung auf die Maschinenachsen und ermöglicht eine hervorragende Zugänglichkeit für Rüst- und Wartungsarbeiten. Das Werkstückhandling mittels Zufuhrshuttle und Pick-up-Spindel vereinfacht die Automation und bietet geringe Span-zu-Span-Zeiten.

Langfristige Optimierung und Anpassungsfähigkeit

Das Maschinenkonzept der VLC 450 DG basiert auf jahrzehntelanger Erfahrung in der Herstellung vertikaler Dreh- und Schleifmaschinen. Ein intelligentes Sensorikkonzept ermöglicht eine adaptive Prozesssteuerung, die die Maschine bereits seit drei Jahren im Prototyping verwendet und kontinuierlich optimiert. Sie hat bereits eine fünfstellige Zahl an Bremsscheiben unterschiedlichster Geometrie und Schichtsysteme erfolgreich bearbeitet.

Energieeintrag beim Laserbeschichten und seine Auswirkungen

Der Energieeintrag beim Laserbeschichten beeinflusst die Geometrie und Materialeigenschaften der beschichteten Bremsscheiben und somit die relevanten Eingangsgrössen für den Schleifprozess. Die EMAG Gruppe bietet Fertigungslösungen für die gesamte Bearbeitungskette nach dem Giessprozess der Bremsscheiben an. So werden an eigenen Dreh-, Laser- und Schleifmaschinen prozessübergreifend die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Fertigungsverfahren gezielt untersucht.

Die multifunktionale Dreh- und Schleifmaschine VTC 100 GT

Die VTC 100 GT ist eine multifunktionale Dreh- und Schleifmaschine für die effiziente Bearbeitung von Getriebe- und Rotorwellen. Mit ihr können komplexe Bearbeitungsaufgaben wie Hartdrehen und Schleifen in einer Aufspannung durchgeführt werden, was Rundlauffehler minimiert und die Prozesseffizienz deutlich steigert. Die optionale Y-Achse ermöglicht hochproduktives Schäldrehen. Angetriebene Werkzeuge zum Fräsen von Nuten machen das Maschinenkonzept universell einsetzbar.

Die Wälzschleifmaschine G 160

Die G 160 ist eine Hochleistungs-Wälzschleifmaschine. Mit einer beispiellosen Span-zu-Span-Zeit von weniger als 2 Sekunden und einem innovativen Achskonzept, das für höchste Präzision in der Serienfertigung ausgelegt ist, bietet die G 160 eine enorme Produktivität. Optimal geeignet für die Bearbeitung im Modulbereich von 1,0 bis 3,5 mm, kann sie Werkstücke mit einem Durchmesser von bis zu 160 mm und einer Länge von bis zu 300 mm bearbeiten und ist damit die ideale Lösung für eine effiziente Grossserienfertigung.

Die Universal-Rundschleifmaschine W 11 CNC

Die Baureihe W 11 ergänzt die Produktlinien der EMAG für die hochproduktive Serienbearbeitung grosser Stückzahlen auf horizontalen Schleifmaschinen um flexible Werkstattschleifmaschinen mit individuell konfigurierbarer Ausstattung. Die W 11 CNC von EMAG Weiss ist eine hochpräzise CNC-Rundschleifmaschine, die speziell für die Anforderungen der Lohnfertigung, der Medizintechnik und des allgemeinen Maschinenbaus entwickelt wurde. Sie ermöglicht das Aussen- und Innenrundschleifen mit höchster Massgenauigkeit und Wirtschaftlichkeit auch bei Kleinserien oder Prototypen. Die Maschine fasst bis zu drei Schleifspindeln auf einer schwenkbaren B-Achse. Zudem lässt sich die Maschine schnell und einfach umrüsten und bietet damit grosse Flexibilität bei wechselnden Bearbeitungsaufgaben. Ein besonderes Highlight ist die dialogbasierte Programmierung, die auch ohne fundierte Programmierkenntnisse intuitiv beherrschbar ist. Werkstücke mit 350 mm Durchmesser und 2.000 mm Länge sind kein Problem.

Die konventionelle Rundschleifmaschine W 11 EVO

Die W 11 EVO von EMAG Weiss ist eine konventionelle Rundschleifmaschine, die traditionelles Know-how mit moderner Technologie verbindet. Sie wurde speziell für anspruchsvolle Aufgaben im Werkzeug- und Formenbau oder in der Instandhaltung entwickelt. Die W 11 EVO verbindet manuelle Präzision mit der Möglichkeit, servoelektrische Achsen für automatisierte Prozesse zu nutzen und ist damit eine flexible und hochwertige Lösung für spezialisierte Schleifaufgaben.