Hoe u het Juiste Slijpwiel Selecteert voor Precisietandwielproductie

Experts van Norton | Saint-Gobain Abrasives bespreken de uitdagingen van tandslijpen en hoe technologische vooruitgang de efficiëntie van slijpmethoden verbetert.

Methoden voor tandslijpen zijn de afgelopen jaren veranderd. Naarmate productiestandaarden strenger worden, worden de juiste machines en abrasieven die nodig zijn om aan specificaties te voldoen, nog kritischer. Productmanager Josh Fairley en Senior Application Engineer Phil Plainte van Norton | Saint-Gobain Abrasives delen hun expertise over hoe tandslijpen — evenals het gebruik van het correcte slijpwiel — een belangrijke rol speelt in tandwielfabricage. Zij onthullen ook hoe hun bedrijf deze essentiële proces aanpakt.

Welke veranderingen ziet u in termen van wat tandwielfabrikanten nodig hebben voor slijpwielen?

PLAINTE: Hoogvolume auto-productie heeft de grootste impact gehad op het veranderen en transformeren van de manier waarop tandwielen in massa geproduceerd worden. Autofabrikanten bouwen transmissies met tandwielen van vliegtuigkwaliteit, die voldoen aan de hoogste kwaliteitsstandaarden. De nieuwere transmissies zijn een fractie van de grootte van de oudere ontwerpen en hanteren aanzienlijk hogere koppel, pk en hogere toeren. De efficiëntie van deze transmissies is tienvoudig toegenomen. Deze veranderingen hebben machinebouwers en slijpwielfabrikanten gedwongen producten te ontwikkelen die aan de nieuwe eisen voldoen.

Tandwielfabrikanten hadden niet altijd slijpwielen nodig om de uiteindelijke oppervlakteafwerking en vorm te bieden die vereist was. Ze konden volstaan met walsen en scheren, en bij speciale klussen gebruikten ze soms lapschijven en pignonasetjes. De luchtvaart was de eerste industrie die slijpen van tandwielen omarmde, maar de luchtvaartindustrie was niet zo kostengefocust als de auto-industrie.

FAIRLEY: Kwaliteitsstandaarden zijn de afgelopen jaren dramatisch toegenomen voor alle tandwieltypes. De behoefte om de efficiëntie te verbeteren terwijl hoge kwaliteit wordt gehandhaafd en de kostprijs per stuk wordt gedrukt, heeft het kiezen van het juiste slijpwiel voor de klus veel belangrijker gemaakt. Afhankelijk van de doelen van de tandwielfabrikaat, zijn verschillende slijpwielspecificaties nodig om de gewenste metrics te optimaliseren.

Wat zijn de meest voorkomende tandslijp-uitdagingen die u ziet bij tandwielfabrikanten? (bijv. hogere snelheden, graten, afwerkingen, etc.?)

FAIRLEY: De meest voorkomende uitdagingen bij tandslijpen voortkomen uit de strenge kwaliteitsstandaarden en efficiëntie-/flexibiliteitsbehoeftes van tandwielfabrikanten. Fabrikanten zoeken zeer fijne afwerkingen en uitstekende tandwielgeometrieresultaten van hun slijpwielen. Ze zoeken ook naar nauwkeurige vormhandhaving en verminderde dimensionele variatie, samen met aanzienlijke cyclus-tijdreducties. Deze kwaliteitsmetrics zijn lastiger te bereiken vanwege het risico op verbrande tandwielen. Een groot slijpcontactoppervlak, eisen aan fijne oppervlakteafwerking en strakke vormhandhavingsvereisten werken allemaal tegen een brandvrij slijpproces in. Het is daarom cruciaal om de beste slijpwielmatrix en slijpparameters voor de klus te specificeren.

Een andere grote uitdaging is de kennis van operators en ingenieurs over slijpen. Norton | Saint-Gobain biedt on-site technische training via hun "Norton School of Grinding," evenals hun Precision Customer Seminars in Worcester, Massachusetts. Deze trainingen geven tandwielfabrikanten de kans om slijptheorie te leren en toepassingsspecifieke vragen te stellen aan hun slijpexperts.

Bij het evalueren van een slijpoplossing voor tandwielfabricage, wat zijn de top 5 sleuteltips voor het bepalen van een geschikt slijpwiel?

FAIRLEY: 1) Identificeer het doel en wat de sleutelmetrics zijn voor het slijpproces: Als u op zoek bent naar hoge kwaliteit, hoge efficiëntie, of beide, zullen verschillende slijpwielspecificaties u erheen brengen. We bieden verschillende specificaties voor elk van deze prestatiemetrics om de meest geoptimaliseerde oplossing voor de klant te bieden, in plaats van één specificatie voor alles.

2) Ken uw toepassing: Er zijn verschillende typen tandslijpen, en afhankelijk van het type, moeten verschillende slijpwielspecificaties en -formaten worden gebruikt.

3) Tandwielinformatie: Om het optimale slijpwiel voor uw tandslijpproces te kiezen, moeten alle aspecten van het tandwiel worden gecommuniceerd. Het te slijpen materiaal, de gewenste oppervlakteafwerking en het te handhaven profiel zijn allemaal cruciaal voor het kiezen van het juiste wiel.

PLAINTE: 4) Koelstoftoevoer en machinekenmerken: Het is bekend hoe cruciaal koelstof is in het tandslijpproces. In een ideaal scenario zijn koelstoftemperatuur, stroom, richten, druk en filtratie allemaal correct ingesteld. Echter, als een van deze niet ideaal is, kan een aanpassing van de slijpwielspecificatie of slijpparameters die problemen verhelpen.

5) Afdressermethode: De dressertechnologie, toepassing en dresserparameters hebben een enorme impact op slijpprestaties. Verschillende slijpwieltechnologieën zullen geoptimaliseerd worden afhankelijk van het gebruikte dresserinstrument en parameters.

Wat mogen tandwielfabrikanten verwachten van hun slijpwielfabrikaat/leverancier in termen van technologie en applicatieondersteuning?

PLAINTE: We werken met de klant op alle niveaus, van ontwerp tot fabricage. We hebben uitstekende relaties met machinebouwers en helpen graag vanaf dag 1 tijdens het ontwerpproces van de tandslijptoepassing. We komen ook van pas wanneer tandwielfabrikanten met uitdagingen worstelen en op zoek zijn naar nieuwe manieren van tandwielproductie en procesontwikkeling.

Hoe pakt Norton de toekomst van tandslijpen aan?

PLAINTE: Norton | Saint-Gobain is een wereldleider in de abrasievenindustrie die gefocust is op engineered material development. Een aanzienlijk percentage van de bruto-omzet wordt herinvesteerd in R&D. We hebben zes slijptechnologiecentra over de hele wereld.

FAIRLEY: Toewijding aan innovatie. Vooruitgang in korrel, binding, en engineered porositeit, allemaal intern ontwikkeld. Norton was de eerste om keramische, micro-gestructureerde korrels te ontwikkelen, wat het spel veranderde in termen van wat slijpprocessen konden bereiken. We waren de eerste om gevormde korrels te ontwikkelen, wat ongekende afvoertarieven mogelijk maakte. Naarmate de tandwielindustrie snel evolueerde, evolueerden wij mee om de markt te ondersteunen.

Norton | Saint-Gobain staat aan de voorhoede van slijpwieltechnologie en expertise. We hebben ook een groot en divers team van ervaren verkoopmedewerkers en applicatieondersteuning, zowel lokaal als wereldwijd.

Onlangs introduceerden we de Norton Xtrimium™-lijn van tandwieloplossingen, ontworpen voor hoogpresterend tandslijpen in extreme, strakke tolerantie-omgevingen. Het nieuwe gestructureerde portfolio van tandslijpproducten is specifiek per categorie ontworpen om hogere profielnauwkeurigkeit, supreme vormhandhaving en brandvrij slijpen te bieden in worm-, profiel- en kegeltandwieltoepassingen. Een highlight van de nieuwe lijn is een innovatief dubbel-wormwielontwerp dat twee operaties in één slijpwiel mogelijk maakt, wat aanzienlijk tijd en kosten bespaart.

Hoe adresseert Norton | Saint-Gobain Industry 4.0-initiatieven?

FAIRLEY: Om Industry 4.0-initiatieven aan te pakken, hebben we het Norton 4Sight procesbewakings- en diagnostische systeem geïntroduceerd, dat realtime monitoring en verbeterde zichtbaarheid van de machine en operatie biedt, evenals diepgaande inzicht in de slijpcyclus voor optimalisatie en troubleshooting. Dit stelt klanten ook in staat om op afstand met Norton-applicatie-ingenieurs samen te werken voor realtime troubleshooting en optimalisatie. We onderzoeken ook het gebruik van QR-coding en RFID-technologieën in samenwerking met klanten, om tandwielfabrikanten te helpen hun Industry 4.0-doelen te bereiken.

Eerder gepubliceerd op de Resources-pagina van Norton Abrasives.