Afretter til enkeltkorn
til profilering, skærpning og afretning
konventionelle slibeskiver

Det tekniske udgangspunkt er den radiale tilførsel i afretningscyklussen, som definerer den mekaniske belastning på diamantspidsen. De høje skærekræfter forårsager elastisk deformation på det vibrationsdæmpede skaft, hvilket fører til plastisk deformation eller brud på enkeltkrystallen, hvis materialets flydegrænse overskrides. Denne overbelastning resulterer i en ukontrolleret ændring i slibeskivens topografi, hvilket bringer gearkomponenternes dimensionsnøjagtighed i fare og er et umiddelbart udelukkelseskriterium for proceskapaciteten.

Naturlige diamanter i form af oktaederkrystaller har specifikke spaltningsplaner, der aktiveres af for store mekaniske stødbelastninger under grovbearbejdningen. Denne mekaniske mekanisme fører til pludselig splintring af store diamantsegmenter, hvorimod flerkornsværktøjer fordeler belastningen over flere punkter. En sådan defekt forkorter levetiden for enkeltkornsafrettere massivt og fører til en ustabil afretningsproces, som har en negativ indvirkning på arbejdsemnernes overfladekvalitet.

Beregningen er baseret på forholdet mellem den aksiale tilspænding og den effektive bredde på diamantspidsen, hvor der tilstræbes en dækningsgrad på mellem 2 og 5 i bilindustrien. En for lav værdi giver mekanisk set en spiralprofil på slibeskiven, som overføres til emnet som et vrid. Dette fører til målbare fejl i lækagetesten af aksler og udelukker brugen af dresseren til efterbehandlingsprocesser.

Hvis der er en afvigelse fra det geometriske centrum, skabes der radiale kraftkomponenter, som belaster afretningsdiamanten asymmetrisk, i strid med branchens standardspecifikationer. Denne mekaniske fejl forårsager ujævnt slid på diamantflankerne, hvilket forvrænger slibeskivens profilnøjagtighed. Som følge heraf opstår der geometrifejl på tandhjulet, som ligger uden for DIN 1820-tolerancerne, og som ikke ville bestå kvalitetssikringen hos DIT Diamanttechnik GmbH & Co. KG ikke ville bestå.

Ved afbinding uden kølesmøremiddel opstår der temperaturer på over 700 °C i kontaktområdet, hvilket primært skyldes friktionsenergien mellem diamanten og bindingen. Denne termiske energi fremkalder spændinger i loddefiksturen, hvilket får indlejringen af diamanten til at løsne sig, eller skaftets struktur til at blive termisk blødgjort. Risikoen er, at diamanten går helt tabt under processen, hvilket medfører alvorlige skader på slibeskiven og enkeltpunktsværktøjsholderen.

En opretstående enkeltpunktsafretter med et teknisk kompatibelt design kræver en vinkel på 10° til 15° i forhold til slibeskivens akse for at kunne udnytte den mekaniske selvslibningseffekt gennem kontrolleret kantslitage. Hvis vinklen ikke er korrekt, dannes der mekanisk en for stor slidflade (trykflade), som blot polerer slibeskiven i stedet for at skærpe den. På DIT validerer vi, at dette fører til en forøgelse af slibekræfterne, hvilket fremkalder termiske kantzonebeskadigelser på emnet.

Det tekniske udgangspunkt er den resterende karatvægt af den afrettede diamant efter flere påføringscyklusser, som ikke må falde under en minimumsstørrelse for sikker mekanisk forankring i skaftet. Hvis stenen kommer under denne størrelse, er den sintrede bindings holdekraft ikke længere tilstrækkelig til at modstå de sideværts kræfter, der opstår under processen. Et udelukkelseskriterium er nået, hvis risikoen for brud overstiger omkostningerne ved et nyt køb for at sikre processtabiliteten ved afbinding.

Afretterenhedens arkitektur skal have en høj statisk og dynamisk stivhed for at undertrykke mekaniske resonanser under indgreb. Manglende stivhed fører til selvstimulerende vibrationer, der aftrykker et mønster på slibeskiven, der minder om chattermark. Dette forringer i høj grad tandhjulsakslernes rundløb og fører til, at standardiseret test af afretterdiamanter i monteret tilstand mislykkes.

Overvågningen er baseret på registrering af de kumulative tilførselsmængder og optisk analyse af afretterdiamantens slid ved hjælp af digital mikroskopi. Mekanisk set fører sliddet på spidsen til en målbar ændring i spindeldrevets strømforbrug under afretningsprocessen. Hvis definerede grænseværdier overskrides, genereres der et automatisk signal til forebyggende udskiftning af den enkelte afretterdiamant og til at undgå uforudsete maskinfejl.

Til grovbearbejdning er valget af en stabil dodekaeder-naturdiamant med en specifik karatvægt på 1,0 til 1,5 karat afgørende for at sikre den termiske og mekaniske bufferkapacitet. En afretter med lille karat er uegnet til disse belastninger, da den lille volumen begrænser varmeafledningen til det cylindriske skaft. DIT Diamanttechnik GmbH & Co. KG anbefaler denne specifikation for at udelukke brud på grund af termisk chok i højtydende drift.