Industrie-Lexikon

Honen

Das Honen ist ein zerspanendes Feinbearbeitungsverfahren f√ľr fast alle Werkstoffe und stellt in der Produktion den letzten Fertigungsprozess dar. Ziele sind die Verbesserung der Ma√ü- und Formgenauigkeit sowie die Oberfl√§chenbehandlung, die zur Verbesserung der tribologischen Eigenschaften f√ľhrt. Das Werkzeug ist im Unterschied zum Schleifen selbstausrichtend, beim Rund-Honen selbst-zentrierend. Das Honen z√§hlt zum Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneide.

Die Oberflächen umfassen dabei hauptsächlich zylindrische Innenflächen (z. B. Bohrungen) und ebene Flächen. Am bekanntesten sind dabei die Kolbenlaufflächen an Zylindern von Verbrennungsmotoren und Hydraulik-Bauelementen.

Verfahren
In der DIN 8589 wird das Honen nach verschiedenen Kriterien eingeteilt. Als Ordnungskriterien werden die Form sowie die Lage der erzeugten Fl√§che herangezogen. Die Verfahren sind Innenrundhonen (formschl√ľssig oder kraftschl√ľssig), Au√üenrundhonen (zwischen Spitzen oder spitzenlos), Flachhonen und Profilhonen.

Gemeinsam ist den Verfahren die aus zwei Richtungen zusammengesetzte zyklische Schnittbewegung, von denen meist eine oszillierend ist. Je nach Frequenz der oszillierenden Bewegung kann das Honen in das sogenannte Langhubhonen sowie das Kurzhubhonen (auch Feinziehschleifen) unterteilt werden.

Langhubhonen
Beim Langhubhonen einer Bohrung beispielsweise rotiert das Werkzeug um die eigene Achse und wird dabei √ľber die gesamte L√§nge der Bohrung auf und ab, also oszillierend, bewegt. Durch mehrmaliges √úberfahren der gleichen Fl√§che mit entgegengesetzter Vorschubrichtung ergeben sich die f√ľr das Honen typischen gerade oder elliptisch kreuzenden Riefen auf der Oberfl√§che, die f√ľr eine niedrige Schnittkraft bestenfalls einen Winkel von ungef√§hr 45 ¬į aufweisen. Die geforderten tribologischen Eigenschaften stehen dem jedoch h√§ufig im Wege, so dass nicht die optimale Standzeit der Werkzeuge erreicht werden kann. Eine wichtige Anwendung des Langhubhonens besteht im sogenannten Plateauhonen, das vor allem f√ľr die Bearbeitung von Zylinderlaufbuchsen eine Rolle spielt.

Kurzhubhonen
Beim Kurzhubhonen hingegen entsteht ein Sinusschliff in Form von sich kreuzenden Bearbeitungsspuren, da sich der Umkehrpunkt des Werkzeuges innerhalb des Werkst√ľcks befindet. Dieses Verfahren wird auch als Superfinish oder Microfinish bezeichnet. Eine weitere Besonderheit besteht darin, dass bei diesem Verfahren das Werkst√ľck die Rotations- und das Werkzeug die Oszillationsbewegung ausf√ľhren kann. Beim Langhubhonen werden immer beide Bewegungen √ľber das Werkzeug ausgef√ľhrt.

Flachhonen
Beim Flachhonen wird eine Oberfläche gerichtet, indem drehende Werkzeuge sich darauf bewegen.

Laser-Honen
Ein g√§nzlich neues Verfahren, das aber nicht auf dem Verfahren Zerspanen sondern Abtragen (thermisches Abtragen) beruht, ist das Laser-Honen (z. B. bei Zylinderlaufbuchsen). Der Einsatz dieser Technik findet sich vor allem bei Dieselmotoren. Bei diesem Laserhonen schmilzt ein Laserstrahl die metallische Oberfl√§che auf, verdampft sie teilweise, und erzeugt so die gew√ľnschten feinen √∂lhaltenden Vertiefungen. Vorteil bei diesem Verfahren ist zus√§tzlich die Ausbildung von durch den Schmelzprozess erzeugten harten Schmelzkanten, die sehr verschlei√üfest sind. Eine Verschlei√üminderung und Lebensdauerverl√§ngerung um etwa 75 % ist so zu erreichen.


Honmaschinen
Einfache Honmaschine mit Spanntisch und aufgespanntem Dreibackenfutter
Honarbeiten sind auf gew√∂hnlichen Drehmaschinen und Vertikal-Bohrmaschinen m√∂glich, in der Serienfertigung sind jedoch spezielle Honmaschinen mit senkrechter oder waagrechter Spindel √ľblich. Beim Flachhonen wiederum werden planparallele Werkst√ľcke bearbeitet.

Auf einer Honmaschine wird – √§hnlich wie bei einer Fr√§smaschine – ein Werkzeug in die zu bearbeitende Bohrung eingef√ľhrt und darin rotierend sowie oszillierend (l√§ngs hin und her) bewegt. Entscheidend f√ľr optimale Ergebnisse ist die Variabilit√§t der Drehzahl- und vor allem der Hubsteuerung, da √ľber letztere die Zylindrizit√§t der Bohrung in weiten Grenzen beeinflusst werden kann. Die eigentlichen Schneidleisten aus Siliziumkarbid, Korund oder Diamant werden mit einem durch Form- oder Kraftschluss im Werkzeug einstellbaren Druck an die Bohrung angepresst.

Hierdurch erh√§lt die Oberfl√§che der inneren Zylinderwandung ein charakteristisches Aussehen mit sich (in der Regel spitzwinkelig) kreuzenden schr√§g im Zylinder verlaufenden Riefen und bekommt definierte Rauhigkeitseigenschaften, oftmals mit einer Resthaftf√§higkeit f√ľr Fl√ľssigkeiten (Hydraulik√∂le, Motor√∂le).

Diese Bearbeitung geschieht regelm√§√üig in einem starken Fl√ľssigkeitsstrom, um die Sp√§ne schnell aus dem Bearbeitungsprozess abzuf√ľhren und das Werkst√ľck zu k√ľhlen, damit die geforderten Toleranzen eingehalten werden. Deshalb hat das Volumen des Hilfsstoffbeh√§lters und die G√ľte der Hilfsstofffilterung entscheidenden Anteil an der Eignung einer Maschine f√ľr das jeweils gew√ľnschte Fertigungsergebnis.

Quelle: Wikipedia

 

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