Polieren – Verfahren für glatte Oberflächen
Polieren ist ein Verfahren zur Oberflächenfeinstbearbeitung, bei dem möglichst geringe Mengen Material abgetragen werden sollen. Ziel ist es, die Oberfläche im Nanometerbereich zu glätten und Rauigkeiten zu minimieren. Es erfolgt zusätzlich noch eine hochgenaue Formveränderung des Werkstückes. Die Vorteile polierter Oberflächen: Sie haben weniger Reibung und reflektieren Licht gleichmäßig durch die glänzenden Oberflächen.
Politur macht Kratzer unsichtbar
Die Politur bezeichnet das beim Polieren verwendete Poliermittel. Beim Polieren werden die in einer Paste oder Suspension enthaltenen Polierkörner mit einem gewissen Druck über die Oberfläche gezogen, dabei spielen optische und technische Aspekte eine Rolle. Vorschädigungen zum Beispiel werden durch den Poliervorgang unsichtbar, da das Material in der Umgebung abgetragen wird. Nach der DIN 8589 ist das Polieren kein eigenes Fertigungsverfahren, sondern wird etwa als Polierläppen, Polierschleifen oder Polierhonen ausgeführt.
Der Polierprozess wird bestimmt durch die Feinabstimmung der verwendeten Polierwerkzeuge, Polierpasten und Suspensionen. Ziel des industriellen Polierens ist es, hochgenaue Oberflächen zu erzielen und die Werkstücke optimal für nachgelagerte Prozesse vorzubereiten. Das Polieren von Metallen stellt ein glättendes Feinbearbeitungsverfahren dar, das meist dem Schleifen und Läppen nachgeschaltet ist. Verbliebene Rauigkeitsspitzen in der Oberflächenstruktur, die für eine matte Optik verantwortlich sind, werden dabei weitgehend eingeebnet.
Poliert wird fast alles
Das Polieren kommt bei unterschiedlichsten Materialien zur Anwendung. Das Werkstoffspektrum
- Werkzeugstahl
- Leichtmetall
- Edelmetall
- NE-Metall
- Sintermetall
- Hartmetall
- Keramik
- Kunststoffe
- Isolierstoff
- Glas
- kristalline Werkstoffe
- Biomaterial
- Kohle
- Graphit
Polieren erst nach Läppen oder Schleifen
Das Polieren von Metallen – Edelstahl, Messing, Aluminium, verchromte Oberflächen – ist ein dem Schleifen oder Läppen nachgeschaltetes Feinbearbeitungsverfahren. Dabei werden Rauigkeiten in der Oberflächenstruktur so weit wie möglich eingeebnet. Beim maschinellen Polieren von Metallen erfolgt die Politur mit rotierenden sowie exzentrisch arbeitenden Polierwerkzeugen mit Polierscheiben aus Stoff, Filz oder Kunststoff.
Auf die Scheibe, den sogenannten Poliermittelträger, wird das eigentliche Poliermittel entweder als Suspension (Öle, Fette) oder als sogenannte Festpaste (Aluminiumoxid, Chromtrioxid, Tonerde) aufgetragen. Das Poliermittel besteht aus verschiedenen Fetten, Ölen und dem eigentlichen Poliermittel. Läpp- und Polieröle sowie wassermischbare Läpp- und Polierflüssigkeiten sind bewährte Trägerflüssigkeiten für alle Läpp- und Polierarbeiten. Das Polierkorn verbessert die Oberfläche mechanisch.
Poliermittel für Gläser
Diamantpulver mit ausgewählten Kornqualitäten sorgt für beste Abtragsleistungen bei einer Großzahl von Oberflächen und kommt bei der Bearbeitung weicher, harter, sprödharter und kristalliner Materialien zum Einsatz. Ceriumoxid ist ein chemisch mechanisches Poliermittel zur Bearbeitung von Gläsern aller Qualitäten sowie artverwandten Materialien, sprödharten und kristallinen Werkstoffen. Es eignet sich speziell für die Finalpolitur von harten Gläsern, Quarz und Glaskeramik in der Präszisionsoptik, Laseroptik und Mikrooptik. Als Poliermittelträger kommen Polierfolien und Polierpeche infrage.
Spezialpoliermaschinen von FLP Microfinishing
FLP Microfinishing gehört zu den führenden Herstellern von Feinschleif-, Läpp- und Poliermaschinen in Europa. Die Anlagen basieren auf eigenen Konstruktionen und Entwicklungen. Innovative Maschinenkonzepte für Spezialpoliermaschinen, insbesondere im Bereich der Planoptik, sind eine Spezialität der FLP Microfinishing. Eine Besonderheit sind die Spezialpoliermaschinen mit automatischer Korrekturstation (Planmaster) und oszillierenden Arbeitsstationen in Granitausführung. Die Maschinen sind für die Vorpolitur mit einem Polierpad auf einem Granitpolierscheibenträger ausgerüstet. Für die Endpolitur, kommt optisches Polierpech, aufgegossen auf einem Granitträger, zum Einsatz. So wird eine sehr hohe Genauigkeit der Werkzeugebenheit sichergestellt.
Optikpoliermaschine für Planlinsen
Ein Schwerpunkt sind Spezialmaschinen für die Plan- und Planparallelbearbeitung von Bauteilen in der Micro- und Nanobearbeitung. Die Single Precision FLP 2200, eine Einscheiben-, Planpoliermaschine, ermöglicht es, Bauteile von 1 Meter Länge oder maximal 1 Meter Durchmesser mit einer Genauigkeit von bis zu λ1/10 zu bearbeiten.
Die Lohnfertigung bei der FLP Microfinishing ist ausgelegt für: Großserien, Kleinserien und Einzelteile.
Plan- und Planparallelbearbeitung:
- Dicken 0,1- ca. 900 mm
- Durchmesser/Kantenlänge 0,8 – 1900 mm
- Ebenheiten < 0,1 µm bis 1/30
- Parallelitäten < 0,1 µm
- Oberflächengüten < Ra 0,001 µm(1 nm)
- Werkstückgewicht < 1500 kg
FAQ
Rundläppen und Polieren
- Außendurchmesser 2 – 500 mm
- Längen 10 – 800 mm
Definition und Ziele des Polieren?
Polieren bezeichnet ein Verfahren zur Oberflächenfeinstbearbeitung, mit dem Ziel, die Oberfläche eines Werkstücks im Nanometerbereich zu glätten und die Rauigkeit zu minimieren. Es erfolgt eine hochgenaue Formänderung des Werkstückes.
Was ist der Unterschied zwischen Polieren und Läppen?
Polieren bezeichnet das geringe Abtragen von Material. Ziel ist es, die Oberfläche zu glätten. Nach DIN 8589 ist Polieren kein eigenes Fertigungsverfahren sondern wird zum Beispiel als Polierläppen ausgeführt. Polieren ist ein nachgelagerter Prozess. Die Form des Werkstücks bleibt unverändert.
Die DIN 8589 definiert: Läppen ist Spanen mit losem, in einer Paste oder Flüssigkeit verteiltem Korn, dem Läppgemisch, das auf einem meist formübertragenden Gegenstück bei möglichst ungeordneten Schneidebahnen der einzelnen Körner geführt wird.
Gibt es unterschiedliche Verfahren beim industriellen Polieren?
Der Polierprozess kann automatisiert maschinell (Einsatz von Robotern), maschinell oder manuell (Nacharbeit durch eine Person) ablaufen.
Welche Materialien / Werkstoffe werden poliert?
Beim industriellen Polieren werden vor allem Werkstücke aus Stahl, Metall (Leichtmetall, Edelmetall, Sintermetall, E-Metall, Hartmetall), Keramik, Kunststoffe, kristalline Werkstoffe und Glas poliert.
Welche Geräte werden dafür verwendet?
Im Prinzip benötigt man eine Politur, also ein Poliermittel, und ein Werkzeug (Scheibe), auf die dieses aufgebracht wird. Das Werkstück wird in einen Werkstückhalter (Schablone / Käfig) auf die Maschine gelegt und los geht´s.
