Läppen, Kleinmaschinen

Polieren ist nicht gleich Polieren: Tafelsilber oder Mikrochip?

Veröffentlicht von

Sven Reimann

An 8. Mai 2024

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Polieren ist ein vielseitiger Prozess, der je nach Anwendungsbereich und gewünschtem Ergebnis verschiedene Techniken erfordert. In diesem Artikel betrachten wir verschiedene Polierverfahren und ihre Anwendungen im Detail.

Händische Politur

Vom Silberbesteck bis zur liebevollen Autopflege – Handpolitur ist vielen vertraut. Hierbei wird durch das Auftragen von Polierpaste und manuellen Druck eine glatte, glänzende Oberfläche erzeugt. Dieses Verfahren wird sowohl im Hausgebrauch als auch in der Industrie angewendet, wobei in industriellen Anwendungen zusätzliche präzise Anforderungen erfüllt werden müssen und die Erfahrung des Anwenders die Qualität der Politur bestimmt.

Kleinmaschinen-Politur

Für eine effizientere Serienproduktion greift man in der Industrie gerne auf kleine Poliermaschinen zurück. Diese können mit verschiedenen Werkzeugen und Polierscheiben ausgestattet werden, um die gewünschte Oberfläche zu erzielen. Dennoch bleibt das Ergebnis oft subjektiv und beeinflusst durch Faktoren wie Material, Anpressdruck, Vorbearbeitung und Polierdauer.

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Politur mittels einer Läppmaschine

Sofern neben einer glatten Oberfläche auch die Maßhaltigkeit, sowie Form- und Lagetoleranzen zu den Anforderungen zählen, wird eine Läppmaschine eingesetzt.

Diese ermöglicht die Bearbeitung der Bauteile unter exakt definierten, wiederholbaren Bedingungen. In diesem Zusammenhang spielt vor allem die Prozesssicherheit und Dokumentation eine Rolle.

Folgende Anforderungen an das technische Bauteil können erfüllt werden:

Hochpräzise Maßhaltigkeit auf 0,001 mm
Einhalten enger Form- und Lagetoleranzen wie Parallelität und Ebenheit
Spiegelglatte Oberfläche

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Einscheiben-Läppmaschine PB 304

Läppen, Läppmaschinen

pbmc

Die Einscheiben-Läppmaschine PB 304 in der Kurzübersicht: ➢ Vollständig in der Schweiz entwickelt und hergestellt ➢ Ausgezeichnete Resultate beim Läppen, Polieren und Hochglanzpolieren ➢ Garantiert absolute Planheit und Maßhaltigkeit auf 1 µm ➢ Speziell entwickelt für "kleine Bauteile" bis ø 250 mm ➢ Schneller Wechsel der Planscheibe durch das innovative Schnellwechselsystem QPLI ➢ Einfache Verstellung des Exzenterarms ohne Werkzeug ➢ Erheblich verkürzte Prozesszeiten durch intelligente Steuerung ➢ Modernste Antriebstechnik, stabile Maschinenkonstruktion und hochwertiges Maschinendesign

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Doppelscheiben-Läppmaschine PB 400

Läppen, Läppmaschinen

pbmc

Die Doppelscheiben-Läppmaschine PB 400 in der Kurzübersicht: ➢ Vollständig in der Schweiz entwickelt und hergestellt ➢ Ausgezeichnete Resultate beim Abstragsschleifen, Läppen, Polieren und Hochglanzpolieren ➢ Garantiert absolute Planheit, Planparallelität und Maßhaltigkeit auf 1 µm ➢ Speziell entwickelt für "kleine Bauteile" bis ø 100 mm ➢ Erheblich verkürzte Prozesszeiten durch intelligente Steuerung ➢ Modernste Antriebstechnik, stabile Maschinenkonstruktion und hochwertiges Maschinendesign ➢ Läppscheiben mit integrierter Kühlung ➢ Optimale Verteilung der Suspension auf den Läppscheiben

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Selbstverständlich hat auch das Polieren auf einer Läppmaschine diverse Einflussfaktoren wie die Wahl der Suspension, das Polierpad, das zu bearbeitende Material, die Vorbearbeitung, der Anpressdruck, …

Daher werden die entscheidenden Parameter zunächst in Versuchen ermittelt und anschließend als Programm in der Maschinensteuerung hinterlegt. Intelligente Steuerungen wie die der PB 400 von pbmc sind in der Lage den Verschleiß des Polierpads und andere dynamische Einflussfaktoren selbstständig während des Prozesses zu kompensieren.

Höchste Anforderungen an die Politur

Selbst im Hausgebrauch oder in der ambitionierten Autopflege können höchste Ansprüche an eine perfekte Politur gestellt werden. Hierbei gilt: Je feiner das Korn, umso besser wird das optische Ergebnis.

Bei der industriellen Politur auf einer Läppmaschine kann ein Superfinish oder Poli Bloqué Noir erreicht werden. Dies ist eine Definition in der Uhrenbranche für hochglanzpolierte Oberflächen, welche bei einem bestimmten Lichteinfall als schwarze Flächen erscheinen, daher der Ausdruck Poli Bloqué Noir.

Poli bloquée noir - black polishing unter Mikroskop

Unter dem Mikroskop und einem bestimmten Lichteinfall erscheint die Oberfläche schwarz. Man spricht von Poli Bloqué Noir oder Black Polishing.

Diese hochpräzise, glatte Oberflächengüte lässt sich Messtechnisch kaum noch erfassen.

Doch wo werden solche hohen Anforderungen an Bauteile gestellt?
Oftmals kommt die Hochglanzpolitur in folgenden Branchen zum Einsatz:

Luxusgüter: Uhrengehäuse, Ziffernblätter, Ringe, …
Medizintechnik: Knieimplantate, Hüftgelenke, Augenlaser, …
Automobilbranche: Sichtteile, genaue Passungen, …
Formenbau: Entformen von Kunststoff- und Glasbauteilen mit hoher Oberflächengüte
Optik: Linsen aus Glas oder transparentem Material
Sensorik: Membranen
Halbleitertechnologie: Wafer

Vertrauen Sie auf Ihr Auge

Egal ob im privaten Bereich oder beim industriellen Polieren: Vertrauen Sie auf Ihr Auge!

Durch die gegenseitige Beinflussung der vielen Bearbeitungsparameter und Einflussfaktoren kann keine allgemeine Vorgabe an eine polierte Oberfläche erstellt werden. Die Auswahl der Bearbeitungsparameter, der Suspension und Polierpads werden stets durch Versuche und Erfahrung bestimmt. Wichtig ist hierbei stets die anschließende Beurteilung - meist per Auge.

Hierbei soll Sie dieser Ratgeber bei der Einordnung von Polierfehlern unterstützen:

Flächendefekte

Kratzer sind ungerichtete, flache Vertiefungen, die durch Schneidkanten des Polierkorns oder Fremdpartikel verursacht werden können. Die Tiefe der Kratzer steht oft in Relation zur maximalen Rautiefe Rt. Um solche Defekte zu vermeiden, sollten Kontaminationen durch Fremdpartikel vermieden und ein Finishing mit feinerer Körnung durchgeführt werden.

Orangenhaut tritt als feine Täler und Hügel auf und wird häufig durch zu hohen Druck oder zu lange Polierdauer verursacht. Um Orangenhaut zu vermeiden, sollte entsprechend der Anpressdruck reduziert und die Polierdauer verkürzt werden.

Schleier sind mattere Stellen, die durch das Poliermittel oder Reiniger entstehen können. Um Schleier zu vermeiden, empfiehlt es sich, pH-neutrale Poliermittel zu verwenden und eine sorgfältige Reinigung mit geeigneten Spezialreinigern (z.B. alkohol- oder zitronenbasiert) durchzuführen.

Pitting, auch als Grübchenbildung bekannt, zeigt sich durch kleine Löcher auf der Oberfläche. Um Pittings zu vermeiden, ist ein gleichmäßiger Anpressdruck sowie eine ausreichende Reinigung und Trocknung der Bauteile wichtig, um Korrosion zu verhindern.

Relief bezeichnet den unterschiedlichen Abtrag einzelner Materialphasen (weich/hart). Um Relief zu minimieren, sollte möglichst hartes Polierwerkzeug verwendet werden.

Formabweichungen

Kantenverrundungen entstehen durch unerwünschten Materialabtrag an den Werkstückkanten. Um diese zu vermeiden, ist es ratsam, den Anpressdruck zu reduzieren und hartes Polierwerkzeug zu verwenden.

Welligkeit bezeichnet eine unebene Oberfläche, die durch ungleichmäßigen Materialabtrag entstehen kann. Um Welligkeit zu minimieren, ist ein gleichmäßiger Anpressdruck für einen gleichmäßigen Materialabtrag erforderlich.

Welche Anforderungen stellen Sie an das Polieren? Welche Techniken verwenden Sie?

Wir freuen uns über Kommentare und haben für technische, industrielle Anwendungen im Polieren die geeignete Lösung. Gerne beraten wir Sie individuell zu Ihrem Bauteil.

Ratgeber