Industrie-Lexikon

Honen

Das Honen ist ein zerspanendes Feinbearbeitungsverfahren fĂŒr fast alle Werkstoffe und stellt in der Produktion den letzten Fertigungsprozess dar. Ziele sind die Verbesserung der Maß- und Formgenauigkeit sowie die OberflĂ€chenbehandlung, die zur Verbesserung der tribologischen Eigenschaften fĂŒhrt. Das Werkzeug ist im Unterschied zum Schleifen selbstausrichtend, beim Rund-Honen selbst-zentrierend. Das Honen zĂ€hlt zum Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneide.

Die OberflÀchen umfassen dabei hauptsÀchlich zylindrische InnenflÀchen (z. B. Bohrungen) und ebene FlÀchen. Am bekanntesten sind dabei die KolbenlaufflÀchen 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 FlĂ€che herangezogen. Die Verfahren sind Innenrundhonen (formschlĂŒssig oder kraftschlĂŒssig), Außenrundhonen (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 ĂŒber die gesamte LĂ€nge der Bohrung auf und ab, also oszillierend, bewegt. Durch mehrmaliges Überfahren der gleichen FlĂ€che mit entgegengesetzter Vorschubrichtung ergeben sich die fĂŒr das Honen typischen gerade oder elliptisch kreuzenden Riefen auf der OberflĂ€che, die fĂŒr eine niedrige Schnittkraft bestenfalls einen Winkel von ungefĂ€hr 45 ° aufweisen. Die geforderten tribologischen Eigenschaften stehen dem jedoch hĂ€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 fĂŒr 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 WerkstĂŒcks befindet. Dieses Verfahren wird auch als Superfinish oder Microfinish bezeichnet. Eine weitere Besonderheit besteht darin, dass bei diesem Verfahren das WerkstĂŒck die Rotations- und das Werkzeug die Oszillationsbewegung ausfĂŒhren kann. Beim Langhubhonen werden immer beide Bewegungen ĂŒber das Werkzeug ausgefĂŒhrt.

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

Laser-Honen
Ein gĂ€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 OberflĂ€che auf, verdampft sie teilweise, und erzeugt so die gewĂŒnschten feinen ölhaltenden Vertiefungen. Vorteil bei diesem Verfahren ist zusĂ€tzlich die Ausbildung von durch den Schmelzprozess erzeugten harten Schmelzkanten, die sehr verschleißfest sind. Eine Verschleißminderung und LebensdauerverlĂ€ngerung um etwa 75 % ist so zu erreichen.


Honmaschinen
Einfache Honmaschine mit Spanntisch und aufgespanntem Dreibackenfutter
Honarbeiten sind auf gewöhnlichen Drehmaschinen und Vertikal-Bohrmaschinen möglich, in der Serienfertigung sind jedoch spezielle Honmaschinen mit senkrechter oder waagrechter Spindel ĂŒblich. Beim Flachhonen wiederum werden planparallele WerkstĂŒcke bearbeitet.

Auf einer Honmaschine wird – Ă€hnlich wie bei einer FrĂ€smaschine – ein Werkzeug in die zu bearbeitende Bohrung eingefĂŒhrt und darin rotierend sowie oszillierend (lĂ€ngs hin und her) bewegt. Entscheidend fĂŒr optimale Ergebnisse ist die VariabilitĂ€t der Drehzahl- und vor allem der Hubsteuerung, da ĂŒber letztere die ZylindrizitĂ€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 erhĂ€lt die OberflĂ€che der inneren Zylinderwandung ein charakteristisches Aussehen mit sich (in der Regel spitzwinkelig) kreuzenden schrĂ€g im Zylinder verlaufenden Riefen und bekommt definierte Rauhigkeitseigenschaften, oftmals mit einer ResthaftfĂ€higkeit fĂŒr FlĂŒssigkeiten (Hydrauliköle, Motoröle).

Diese Bearbeitung geschieht regelmĂ€ĂŸig in einem starken FlĂŒssigkeitsstrom, um die SpĂ€ne schnell aus dem Bearbeitungsprozess abzufĂŒhren und das WerkstĂŒck zu kĂŒhlen, damit die geforderten Toleranzen eingehalten werden. Deshalb hat das Volumen des HilfsstoffbehĂ€lters und die GĂŒte der Hilfsstofffilterung entscheidenden Anteil an der Eignung einer Maschine fĂŒr das jeweils gewĂŒnschte Fertigungsergebnis.

Quelle: Wikipedia

 

 

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