CNC-Rundschleifen – Hochpräzise Rundteilbearbeitung

Das CNC-Rundschleifen ist ein unverzichtbares Verfahren, wenn es um das Erreichen engster Toleranzen und exzellenter Oberflächenqualitäten an rotierenden Werkstücken geht. In deutschen Fertigungszentren von Stuttgart und München über Hamburg, Berlin und Köln bis hin zu Frankfurt am Main, Düsseldorf, Leipzig und Dresden setzt man auf CNC‑gesteuerte Rundschleifautomaten, um Bauteile wie Wellen, Spindeln, Bolzen und Vollhartmetall‑Werkzeuge mit Wiederholgenauigkeit im Mikrometerbereich zu fertigen.

Technik und Prinzip

Beim CNC-Rundschleifen rotiert das Werkstück auf einer Schleifspindel, während sich das Diamant‑ oder CBN‑Schleifrad axial beziehungsweise plan parallel zur Rotationsachse bewegt. Die simultane Steuerung von Achsen übernimmt dabei eine CNC‑Einheit, die über digital vorgegebene Programme Winkel, Rundlauf und Oberflächenbearbeitung exakt regelt. Dank hydrostatischer Führungen und Linearachsen garantieren moderne Maschinen in Leipzig und Stuttgart Wiederholgenauigkeiten von ±â€¯0,001 mm. Gleichzeitig sorgt eine automatische Dressiereinheit dafür, dass das Schleifrad seine Form und Härte konstant beibehält.

Typische Anwendungsbereiche

CNC-Rundschleifen wird überall dort eingesetzt, wo Präzision und Oberflächengüte entscheidend sind – etwa in:

• Automobilzulieferbau für Kurbel‑ und Nockenwellen, Einspritzdüsen und Lagerbolzen.

• Maschinen‑ und Werkzeugbau, wo Spindeln, Führungswellen und Präzisionsbuchsen auf Ra ≤ 0,2 µm geschliffen werden.

• Luft‑ und Raumfahrt, in der hochfeste Legierungen für Turbinen‑ und Hydraulikbauteile bearbeitet werden.

• Medizintechnik, wenn Implantatwellen oder Mikromotorachsen gefertigt werden.

• Mess‑ und Prüftechnik, beispielsweise Kalibrierhülsen und Taster­körper mit engsten Toleranzen.

Workflow und Fertigungsintegration

Der Fertigungsprozess beginnt mit dem CAD‑Modell und der CAM‑Programmierung, in der Achsbewegungen, Schleifscheibenparameter und Schnittgeschwindigkeiten definiert werden. Nach der automatischen Rohteilvermessung durch integrierte Messtaster in Frankfurt oder Düsseldorf erfolgt das Schleifprogramm. Sensoren überwachen Abtrag und Temperatur, um thermische Einflüsse auszugleichen. Nach dem Schleifen prüft eine Inline‑Messung mittels Laser­scanner oder Tastschnittverfahren das Ergebnis; die Daten werden automatisch dokumentiert und in das Qualitätsmanagementsystem übertragen.

Wirtschaftliche Vorteile

Mit CNC‑Rundschleifen lassen sich selbst kleinste Losgrößen wirtschaftlich fertigen, da Einrichten und Programmieren durch Standard‑Rundschleifzyklen beschleunigt werden. Dank hoher Automatisierung – sei es durch Handhabungs­roboter in Berlin oder Palettiersysteme in Hamburg – läuft die Produktion oft über Nacht unbemannt weiter. Die hohe Prozessstabilität führt zu minimalem Nacharbeitaufwand und niedrigen Ausschussraten, was gerade in Branchen mit hohen Stückkosten wie der Luftfahrt von großer Bedeutung ist.

Qualitätssicherung und Normen

Fertiger in München und Köln sichern die Einhaltung strenger Normen wie DIN EN ISO 9001 und spezifischer branchenspezifischer Anforderungen (z. B. IATF 16949 für Automotive). Geprüft wird sowohl mit Koordinatenmessmaschinen (KMG) als auch mit Oberflächen­tastschnitt­gebern. Rückverfolgbarkeit gewährleistet die automatisierte Erfassung aller Prozessdaten inklusive Schleifscheiben­zustand, Dressurzyklen und Messergebnissen, archiviert nach Vorgaben der jeweiligen Norm.

Zukunftsaussichten

Die Integration von Adaptive Control und Künstlicher Intelligenz verspricht, den CNC‑Rundschleifprozess weiter zu optimieren: Sensorische Auswertungen in Echtzeit passen Schleifscheibendressur, Vorschub und Drehzahl automatisch an Material­inhomogenitäten an. Pilotprojekte in Forschungszentren wie dem Fraunhofer IWU in Dresden erforschen Hybridmaschinen, die Schleifen und Honen kombinieren, um eine noch höhere Oberflächenqualität und Prozesssicherheit zu erzielen.

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Das CNC-Rundschleifen wird in der Regel in Schleifereien an CNC-Rundschleifmaschinen durchgeführt. Rundschleifmaschinen setzen sich aus Schleifspindel, Werkstückspindel und Hauptständer zusammen. Die Schleifspindel dreht die Schleifscheibe, die Werkstückspindel dreht das Werkstück und der Hauptständer ist Träger aller Komponenten der CNC-Rundschleifmaschine. Bei Außenschleifmaschinen kommt oftmals noch ein sogenannter Reitstock hinzu.

Viele Schleifereien verfügen über CNC-Außenrundschleifmaschinen und CNC-Innenrundschleifmaschinen. Die Außenrundschleifmaschinen und Innenrundschleifmaschinen werden eingesetzt, um Außenkonturen und Innenkonturen zylindrischer Werkstücke oder Flächen zu schleifen. Innenrundschleifmaschinen verfügen vielfach über unterschiedliche Schleifspindeln. Diese Schleifmaschinen werden in erster Linie zum Schleifen von Bohrungen oder Flächen am Innendurchmesser runder Teile eingesetzt. Außenrundschleifmaschinen werden in den Schleifereien vor allem zum Schleifen von Zylindern und Flächen am Außendurchmesser runder Teile genutzt.
 
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