DE10055382A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Gegenständen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von GegenständenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Gegenständen mittels mindestens eines Magnetfeldes und einer gleichzeitigen mechanischen Bearbeitung. DOLLAR A Die Aufgabe der Erfindung, die bekannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, mit denen die Oberflächeneigenschaften wie Härte, Rauhigkeit eines zu bearbeitenden Gegenstandes zur Erhöhung der Festigkeit und Lebensdauer gezielt beeinflusst werden können, indem die oszillierende Bewegung von Teilchen eines magnetischen Abrasivs durch eine Verstärkung des Magnetstroms in der Arbeitszone auf die zu bearbeitende Oberfläche gerichtet wird, wird dadurch gelöst, daß die Oberfläche des zu behandelnden Gegenstandes (8) gleichzeitig mindestens einem veränderlichen Magnetfeld mit wechselnder Magnetisierungsrichtung und in Abhängigkeit von der Materialart des zu bearbeitenden Gegenstandes (8), magnetisch oder nichtmagnetisch, einem Magnetfeld beständiger Magnetisierungsrichtung ausgesetzt wird, wobei beide Felder unterschiedliche Ummagnetisierungsfrequenzen im zu bearbeitenden Gegenstand (8) aufweisen, und dass gleichzeitig mit der Magnetfeldbeeinflussung die Oberfläche des Gegenstandes (8) einer plastischen Deformierung und einer mechanischen Bearbeitung ausgesetzt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Oberflächenbehandlung von Gegenständen, insbesondere mit
komplizierter Konfiguration, gemäß den Oberbegriffen der
Ansprüche 1 und 5.
Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen bekannt, mit denen
Gegenstände und/oder Materialien durch die Anwendung von
Magnetfeldern in der Oberflächenschicht plastisch deformiert
werden, um ihre Festigkeit und Lebensdauer zu erhöhen.
Es ist aus der RU-2078676 C1 bekannt, eine mechanische
Bearbeitung und ein sich zyklisch und in der Größe
veränderndes Magnetfeld gleichzeitig auf die zu bearbeitende
Oberfläche einwirken zu lassen, um deren Eigenschaften zu
beeinflussen. Das Magnetfeld wird bezüglich der Richtung so
geregelt, dass die daraus resultierende Kraft tangential zur
Deformierungskraft aus einer mechanischen Bearbeitung auf die
Oberfläche einwirkt.
Mit diesem bekannten Verfahren können jedoch nur
magnetisierbare Materialien und diese nur in einem schmalen
Spektrum bearbeitet werden.
Aus der SU-500044 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der eine
Bearbeitung von Teilen mittels Schleifen und Magnetfeld
beeinflussung möglich ist. Das zu bearbeitende Teil wird
zwischen rotierenden und feststehenden Magneteisen (Joch aus
magnetischem Material) eines Magnetfeldsystems angeordnet. Die
Oberfläche des einen Pols der Magneteisen des
Magnetfeldsystems besteht aus einer geraden Anzahl von
sphärischen Segmenten mit wechselnder Polarität, die
Oberfläche des anderen Pols der Magneteisen besteht aus einer,
geraden Anzahl von Sektoren wechselnder Polarität.
Nachteilig ist es bei dieser Vorrichtung, dass bei der
Bearbeitung eines Materials mit magnetischen Eigenschaften
dieses Material einen Schirm zwischen den beweglichen und
nichtbeweglichen Magneteisen darstellt und so die gegenseitige
Beeinflussung der Magnetflüsse beider Magnetsysteme
verhindert. Der Magnetfluß sucht den kürzesten Weg zwischen
den Polen, d. h., der Hauptmagnetstrom verläuft vom Nordpol
über die unmittelbar zur Oberfläche führende Metallschicht des
zu bearbeitenden Materials zum Südpol der beweglichen
Magneteisen. Ein nur unbedeutender Magnetfluß führt über den
Luftraum (Arbeitszone) mit dem Abrasiv zwischen den
benachbarten Polen der beweglichen Magneteisen. Eine
Bearbeitung findet nicht statt.
Im Falle des Einbringens eines nichtmagnetischen Materials in
die Arbeitszone wird der gegenseitige Einfluß der beiden
Magnetsysteme schon bei geringen Materialstärken nahezu auf
Null reduziert, da der Magnetfluß der beweglichen Magneteisen
sich über die benachbarten Pole auf kurzem Weg schließt.
Es ist mit der beschriebenen Konstruktion nicht möglich, die
für eine Bearbeitung erforderliche Größe der magnetischen
Induktion auf die Oberfläche des zu bearbeitenden Materials zu
konzentrieren.
Das rotierende Magnetsystem schafft in der beschriebenen
Vorrichtung des weiteren eine Bearbeitungsgeschwindigkeit, die
sich vom Maximum auf dem äußeren Durchmesser des Systems bis
auf Null auf der Rotationsachse verändert. Die Bearbeitung ist
infolgedessen sehr ungleichmäßig und für viele Anwendungen
ungeeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Nachteile des
Standes der Technik zu vermeiden und ein gattungsgemäßes
Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung zu entwickeln,
mit denen die Oberflächeneigenschaften eines zu bearbeitenden
Gegenstandes zur Erhöhung der Festigkeit und Lebensdauer
gezielt beeinflusst werden können, indem die oszillierende
Bewegung von Teilchen eines magnetischen Abrasivs durch eine
Verstärkung des Magnetstroms in der Arbeitszone auf die zu
bearbeitende Oberfläche gerichtet wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach den Merkmalen des
Anspruchs 1 und eine Vorrichtung nach den Merkmalen des
Anspruchs 5 gelöst.
Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberfläche des zu behandelnden Gegenstandes gleich
zeitig mindestens einem veränderlichen Magnetfeld mit
wechselnder Magnetisierungsrichtung und in Abhängigkeit von
der Materialart, magnetisch oder nichtmagnetisch, einem
Magnetfeld beständiger Magnetisierungsrichtung ausgesetzt
wird, wobei beide Felder unterschiedliche Ummagnetisierungs
frequenzen im zu bearbeitenden Gegenstand aufweisen, und dass
gleichzeitig mit der Magnetfeldbeeinflussung die Oberfläche
des Gegenstandes einer plastischen Deformierung und einer
mechanischen Bearbeitung wie Schneiden ausgesetzt wird.
Die Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen mindestens zwei aus Induktoren gebildeten
Arbeitselementen eine Arbeitszone gebildet ist, in welcher der
zu bearbeitende Gegenstand drehbar um die eigene Achse
angeordnet und in die ferromagnetisches Schleifpulver
eingebracht ist, wobei mindestens das eine Arbeitselement
einen Rotationsantrieb aufweist.
Mit dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung
werden die Oberflächeneigenschaften von Gegenständen gezielt
beeinflußbar, um eine erhöhte Oberflächenhärte und eine
Erhöhung der Lebensdauer zu erreichen. Die Oberflächen
rauhigkeit kann verringert, Kanten können abgerundet und Grate
entfernt werden. Es können mit wirtschaftlich geringem Aufwand
insbesondere Gegenstände mit einer komplizierten Konfiguration
bearbeitet werden.
Durch die zyklische Polarisierung und Entmagnetisierung des
Materials wird die Materialstruktur durch eine Veränderung der
chemischen und physikalischen Eigenschaften der oberen Materi
alschichten verbessert, z. B. Kompressionsverhalten, Festig
keitsgrenzen bezüglich Zerreißen, Verdrehung, Verkleinerung
der trockenen Reibung (Reibungskoeffizient).
Die kombinierte gleichzeitige mechanische Bearbeitung und
magnetische Beeinflussung unterstützen sich gegenseitig in
ihrer Wirksamkeit.
Das Spektrum der zu bearbeitenden Materialien und der bear
beitbaren Formen im Maschinenbau wird erhöht, es können u. a.
Führungsbahnen, Turbinenschaufeln nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren bearbeitet werden.
Im Werkzeugbau können verschiedene Schneidwerkzeuge und
Stanzen, in der Medizintechnik medizinische Geräte durch eine
Oberflächenbearbeitung zu einer höheren Lebensdauer gebracht
werden.
In der Halbleitertechnik können bei der Chipherstellung und
bei der Herstellung von Stanzformen für die Herstellung
synthetischer Diamanten neue Qualitäten erreicht werden.
Unebenheiten von Oberflächen können verringert, dadurch deren
Aussehen verbessert werden. Die Härte der bearbeiteten Ober
flächen wird vergrößert, der Reibungskoeffizient wird gesenkt,
Langlebigkeit, Festigkeit und Zuverlässigkeit erhöhen sich.
Versuchsreihen haben ergeben, dass durch die kombinierte Bear
beitung von gehärteten Werkzeugstählen und Legierungen nach
der Erfindung bei einer Bearbeitungszeit im Sekundenbereich
die Härte der Oberflächenschichten sich um 10 bis 50% erhöhte
und die Lebensdauer von Schneidwerkzeugen um das 1,5- bis 5-
fache anstieg.
Bei der Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung ist die
thermische Belastung der Oberfläche während der Bearbeitung
wesentlich geringer als bei vergleichbaren Verfahren. Es
ergeben sich ökologische Vorteile gegenüber Beschichtungs
verfahren durch den Wegfall von Chemikalien und die energie
sparende Oberflächenbehandlung.
Es können sowohl Gegenstände mit Oberflächen aus magnetischen
Werkstoffen als auch aus nichtmagnetischen Werkstoffen bear
beitet werden, einschließlich aus Hartmetallen mit geringer
magnetischer Leitfähigkeit.
Bei der Bearbeitung von Gegenständen mit Oberflächen aus
nichtmagnetischen Materialien kann das statische Magnetfeld
entfallen, es kann aber auch ohne negative Auswirkungen
erhalten bleiben.
Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen beschrieben.
Nachfolgend wird in einem Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung eines Rohlings aus
magnetisierbarem Material die Erfindung näher erläutert. In
der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 die schematische Seitenansicht einer
Vorrichtung mit zwei Induktoren,
Fig. 2 die schematische Seitenansicht eines
Details der Fig. 1 (Arbeitszone),
Fig. 3 die Unteransicht auf den rotierenden
Induktor gemäß Fig. 1 und
Fig. 4 die Schnittdarstellung durch den
feststehenden Induktor.
Entsprechend der Darstellung in der Fig. 1 besteht die
Vorrichtung nach der Erfindung im wesentlichen aus einem über
einen Elektromotor 13, einem Getriebe 14 und Spindeln 15, 16
angetriebenen Induktor 1, einem feststehenden Induktor 4,
Klemmspindeln 18, 19, einem Drehkranz 17, zwei
Höhenverstellungen 9, 10.
Ein zu bearbeitender Gegenstand, hier ein Rohling 8 aus einem
magnetisierbaren Material, ist über die Klemmspindeln 18, 19
und den Drehkranz 17 in eine Arbeitszone 20 eingebracht, in
die ein ferromagnetisches Schleifmittel 7 eingestreut ist.
Entsprechend der Darstellung in den Fig. 2 bis 4 enthält der
sich um seine Achse drehende Induktor 1 Magnete 2 in der Form
von rechtwinkligen Parallelepipedons (Quadern) und magnetische
Joche 3 in der Form von Ringsegmenten, die abwechselnd
zueinander radial angeordnet sind. Der Magnetabstand beträgt t1
(Fig. 3).
Der feststehende Induktor 4 enthält abwechselnd parallel
zueinander angeordnete Magnete 6 und magnetische Joche 5,
welche die Form eines rechtwinkligen Parallelepipedons
(Quaders) haben, wobei der Magnetabstand t2 beträgt (Fig. 4).
Die Magnete 2, 6 sind so angeordnet, dass ihre Pole an den
Flankenseiten liegen, welche die magnetischen Joche 3, 5
berühren. Das von den Magneten 2, 6 ausgehende Magnetfeld wird
durch die magnetischen Joche 3, 5 geführt. Die Magnete 2, 6
stehen sich mit gleichnamigen Polen gegenüber, so dass durch
jedes magnetische Joch 3, 5 die Summe der Magnetfeldlinien
zweier benachbarter Magneten 2, 6 geführt wird.
Das auf den Arbeitsoberflächen der Induktoren 1, 4 befindliche
ferromagnetische Schleifmittel 7 (Fig. 2) hat eine bessere
magnetische Leitfähigkeit als Luft, so dass die Magnetfeld
linien von der Arbeitsoberfläche der Induktoren 1, 4, also von
der Oberfläche jeweils eines Pols der magnetischen Joche 3, 5,
über das Schleifmittel 7 und den dazwischen eingebrachten
Rohling 8 auf die benachbarten Pole der magnetischen Joche 3,
5 geführt sind.
Die Kräfte des Magnetfeldes verursachen über die Pulver
körnchen des Schleifmittels 7 einen Druck auf die Oberfläche
des Rohlings 8.
Die Größen der Polflächen der Magnete 2, 6 sind durch die
Forderung bestimmt, dass die jeweilige Fläche des Pols der
magnetischen Joche 3, 5 kleiner als die jeweilige Polfläche
des Magnets 2, 6 sein soll. Durch eine solche Dimensionierung
wird erreicht, dass das magnetische Feld, welches aus dem
jeweiligen Magneten 2, 6 austritt, auf eine geringe Fläche
konzentriert und eine magnetische Induktion in der Arbeitszone
20, zwischen der Arbeitsoberfläche des Induktors 1, 4 und dem
Rohling 8, in einer Größe erzeugt wird, die den notwendigen
Druck der Pulverkörnchen auf die zu bearbeitende Oberfläche
des Rohlings 8 gewährleistet.
Zur Einstellung der Größe der Arbeitszone 20 und zu deren
Abstimmung mit der Größe des zu bearbeitenden Rohlings 8 sind
die Höhenverstellungen 9, 10 vorgesehen.
Der Drehkranz 17 mit den Klemmspindeln 18, 19 dient dem
Wechsel des Rohlings 8 aus der "Vorratsposition" in die
"Arbeitsposition".
Bei der Drehung des Drehkranzes 17 wird der Rohling 8 aus der
"Vorratsposition" (Fig. 1, rechter Bildrand) in die fixierte
Arbeitslage in der Arbeitszone 20 zwischen den Induktoren 1, 4
gebracht, in der eine Rotation des Rohlings 8 eingestellt
werden kann.
Der rotierende Induktor 1 gibt bei seiner Bewegung ständig
ferromagnetisches Schleifpulver 7 in die Bearbeitungszone 20
ab, so dass in der Umgebung des Rohlings 8 gleichmäßig
Schleifpulver 7 verteilt wird.
Bei einer aufeinander abgestimmten Bewegung des Induktors 1
und des Rohlings 8 wirkt auf den Rohling 8 ein in Größe und
Richtung veränderliches Magnetfeld ein. Bei einer Bewegung des
Rohlings 8 bezüglich des feststehenden Induktors 4 befindet
sich der Rohling 8 unter dem Einfluß des magnetischen Feldes
mit konstanter Richtung.
Ein Teil des Magnetflusses des rotierenden Induktors 1 steht
in Wechselwirkung mit dem feststehenden Induktor 4. Das
ferromagnetische Schleifpulver 7 füllt die gesamte Arbeitszone
20 aus, die Bedingungen für eine kombinierte Bearbeitung des
Rohlings 8 sind damit verbessert.
Während der Bearbeitung befinden sich verschiedene einzelne
Materialumfänge des Rohlings 8 unter dem Einfluss von in der
Größe, Richtung und Frequenz der Ummagnetisierung sich
verändernden Magnetfeldern. Im Material des Rohlings 8 laufen
vielfältige, verschiedenartige Prozesse ab, die zu
Veränderungen der plastischen Eigenschaften der Materialien
führen. Das verbessert die Bedingungen für die plastischen
Deformierungen beim Druck der Körner des Pulvers 7 auf die zu
bearbeitende Oberfläche.
Bei der kombinierten Bearbeitung vermischen sich die Pulver
körner 7 kontinuierlich in der Arbeitszone 20 und realisieren
nicht nur die plastische Deformierung der Oberflächenschichten
des Materials es Rohlings 8, sondern zerschneiden auch die
vorhandenen und/oder entstehenden Mikrospäne. Das wird durch
Messungen der Mikrofestigkeit der Oberfläche und die
Veränderung des Gewichts des Rohlings 8 vor und nach der
Bearbeitung bestätigt. Wenn es auf der Oberfläche des Rohlings
8 verschiedene Späne, Spitzen und ähnliches gibt, auf denen
Grate sind, dann werden die Grate weggeschnitten, spitze
Ränder und Kanten erhalten eine schmelzende Abrundung mit
einem Mikroradius. Ursache für diese Bearbeitungsvorgänge sind
die scharfen Ränder und Grate, die Konzentratoren des
Magnetstroms mit sehr großer magnetischer Induktion bilden und
deshalb in erster Linie bearbeitet werden.
Die Größe des Radius der Abrundung wird durch das gewählte
Bearbeitungsregime geregelt, zum Beispiel Stärke des
Magnetfeldes, Körnung des Schleifmittels 7.
Die Existenz zweier Induktoren 1, 4, bei denen die Pole der
Magnete 2, 6 unterschiedlich in der Form sind und bei denen
der Abstand t1 der Magnete 2 im rotierenden Induktor 1 nicht
gleich dem Abstand t2 der Magnete 6 des nichtrotierenden
Induktors 4 ist, gewährleistet außerdem, dass die Pole beider
Induktoren 1, 4 bei der Rotation eines der Induktoren 1, 4
nicht deckungsgleich sind. Da die Pole gleicher Polarität
dadurch einander nicht vollständig überdecken, erfolgt in der
Arbeitszone 20 keine extreme Senkung der Größe des
Magnetfeldes, das Pulver 7 verbleibt in der Arbeitszone 20.
Die Anwendung des nichtrotierenden Induktors 4, bei dem die
Arbeitsoberfläche kleiner ist und nicht die gesamte Arbeits
oberfläche des rotierenden Induktors 1 überdeckt, verringert
die Zone innerhalb des Rohlings 8, in der die Körner des
Pulvers 7 gemahlen werden können, was zur Erhöhung der
Nutzungsdauer einer Portion Pulver 7 führt.
Außerdem gestattet es die Existenz eines zweiten, nicht
rotierenden Induktors 4, einzelne Körner des Pulvers 7, die
auf Grund mechanischer Kräfte aus dem Zwischenraum 20 zwischen
der Arbeitsfläche des rotierenden Induktors 1 und der Ober
fläche des Rohlings 8 herausfliegen, wieder aufzufangen, was
ebenfalls den Verbrauch des Pulvers 7 zur Bearbeitung senkt.
Die Magnete 2 des rotierenden Induktors 1 haben die Form eines
Ringsegmentes, deshalb verringert sich zur Mitte des Induktors
1 hin (Fig. 3) die Dicke der magnetischen Joche 3 und
entsprechend die Breite des Poles, die magnetische Induktion
wächst entsprechend der folgenden Beziehung an:
B ϕ/A,
B - magnetische Induktion, F - Magnetstrom, A - Fläche, die
vom Magnetstrom durchsetzt wird.
Die Vergrößerung der magnetischen Induktion auf der Oberfläche
des Induktors 1, zunehmend zum Mittelpunkt, kompensiert die
Verringerung der Bearbeitungsintensität und der plastischen
Deformierung unter dem gleichen Durchmesser der Arbeits
oberfläche des Induktors 1, da
V = π × D × n/1000 m/min.
V = π × D × n/1000 m/min.
V - Geschwindigkeit, D - Durchmesser(mm) des Induktors 1,
n - Anzahl der Umdrehungen des Induktors 1 pro Minute.
Je geringer der Durchmesser des Induktors 1, umso geringer ist
die Geschwindigkeit und umso geringer ist der Materialabtrag
am Rohling 8. Durch die Vergrößerung der magnetischen
Induktion wird diese Abhängigkeit kompensiert. Entsprechend
der Vergrößerung der Induktion wird der Druck der Körner des
Pulvers 7 auf die zu bearbeitende Oberfläche erhöht und der
Materialabtrag vergrößert.
Die Kompensation hat besondere Bedeutung bei der Bearbeitung
ebener Oberflächen prismatischer Rohlinge, wenn strenge
Anforderungen bezüglich der Ebenheit der zu bearbeitenden
Oberfläche bestehen.
Die Induktoren 1, 4 werden aus Dauermagneten einer geringen
Breite der einzelnen Magnete 2, 6 hergestellt. Dadurch bedingt
liegen die benachbarten Pole der Mehrheit der Magnete 2, 6 so
dicht zusammen, das diese Nähe mit Elektromagneten nicht oder
nur sehr schwer zu erreichen ist, ohne große Verluste des
Magnetstroms. Die gesamte Arbeitsoberfläche der Induktoren 1,
4 ist mit einem Netz einer Vielzahl von Konzentratoren des
Magnetstroms bedeckt, da jeder Rand der Magneteisen (Joche) 3,
5 ein Konzentrator ist. Dieser Umstand bewirkt auch, dass die
magnetische Induktion auf der Arbeitsoberfläche der Induktoren
1, 4 größer ist als auf der zu bearbeitenden Oberfläche des
Rohlings 8 und größer ist als der Druck des Pulvers 7 auf die
Oberfläche der Induktoren 1, 4.
Das ferromagnetische Schleifpulver 7 wird sicher auf der
Oberfläche der Induktoren 1, 4 gehalten.
Das gestattet es, die Erfindung nicht nur zur Bearbeitung
magnetischer, sondern auch nichtmagnetischer Stoffe zu
verwenden.
Die Produktivität der kombinierten festigenden mechanischen
und magnetischen Bearbeitung nach der Erfindung ist um vieles
höher als die Bearbeitung mit Mechanismen mit Elektromagneten.
Die Bearbeitung ist ohne Zugabe von Flüssigkeit mit
oberflächenaktiven Stoffen, die immer zur Intensivierung des
Bearbeitungsprozesses mit Mechanismen mit Elektromagneten
angewandt wird, zu realisieren.
1
Induktor (drehend)
2
Magnet
3
Magneteisen (Joch)
4
Induktor (feststehend)
5
Magneteisen (Joch)
6
Magnet
7
Schleifpulver
8
Rohling (Gegenstand)
9
Höhenverstellung
10
Höhenverstellung
11
-
12
-
13
Motor
14
Getriebe
15
Spindel
16
Spindel
17
Drehkranz
18
Klemmspindel
19
Klemmspindel
20
Arbeitszone
t1
t1
Abstand zwischen den Magneten
t2
t2
Abstand zwischen den Magneten
Claims (10)
1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Gegenständen
mittels mindestens eines Magnetfeldsystems und einer
gleichzeitigen mechanischer Bearbeitung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des zu
behandelnden Gegenstandes (8) gleichzeitig mindestens einem
veränderlichen Magnetfeld mit wechselnder Magnetisierungs
richtung und in Abhängigkeit von der Materialart des zu
bearbeitenden Gegenstandes (8), magnetisch oder nichtmag
netisch, einem Magnetfeld beständiger Magnetisierungsrich
tung ausgesetzt wird, wobei beide Felder unterschiedliche
Ummagnetisierungsfrequenzen im zu bearbeitenden Gegenstand
(8) aufweisen, und dass gleichzeitig mit der Magnetfeld
beeinflussung die Oberfläche des Gegenstandes (8) einer
plastischen Deformierung und einer mechanischen Bearbeitung
ausgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Magnetfeld, welches aus den Polflächen von Magneten (2,
5) mindestens eines beweglichen und mindestens eines
feststehenden Induktors (1, 4) austritt, auf eine geringere
Fläche eines Magneteisens (3, 6) konzentriert wird, um in
einer Arbeitszone (20) zwischen der Oberfläche des Gegen
standes (8) und dem einen Induktor (1) eine magnetische
Induktion zu erzeugen, die den notwendigen Druck eines
Arbeitsmittels (7) wie ein ferromagnetisches Schleifmittel
auf die zu bearbeitende Oberfläche des Gegenstandes (8)
gewährleistet, wobei die magnetische Induktion auf der
Arbeitsoberfläche der Induktoren (1, 4) größer gewählt wird
als auf der zu bearbeitenden Oberfläche des Gegenstandes
(8) und größer als der Druck des Arbeitsmittels (7) auf die
Oberfläche der Induktoren (1, 4).
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der rotierende Induktor (1) bei seiner Bewegung
ständig ferromagnetisches Schleifpulver (7) in die
Bearbeitungszone (20) abgibt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Rotation des Induktors (1) und die
Drehbewegung des zu bearbeitenden Gegenstandes (8)
aufeinander abgestimmt werden.
5. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung eines Gegenstandes
mittels mindestens eines Magnetfeldes und einer
mechanischen Bearbeitung,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mindestens zwei aus
Induktoren (1, 4) gebildeten Arbeitselementen eine
Arbeitszone (20) gebildet ist, in welcher der zu
bearbeitende Gegenstand (8) drehbar um die eigene Achse
angeordnet und in die ferromagnetisches Schleifpulver (7)
eingebracht ist, wobei mindestens das eine Arbeitselement
(1) einen Rotationsantrieb (13) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einer der Induktoren (1, 4) zylindrisch
ausgeführt ist und dass die Arbeitsflächen der Induktoren
(1, 4) zueinander parallel angeordnet sind, wobei der
drehbare Induktor (1) zu dem feststehenden Induktor (4) so
angeordnet ist, dass die Arbeitsoberfläche des feststehen
den Induktors (4) nicht die gesamte Arbeitsoberfläche des
drehbaren Induktors (1) überdeckt, wobei in den Induktoren
(1, 4) rechtwinklige prismatische Magnete (2, 6) und
Magneteisen (3, 5) jeweils alternierend und im drehbaren
Induktor (1) die Magnete (2) radial angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Abstand (t1) der Magnete (2) des sich
drehenden Induktors (1) ungleich dem Abstand (t2) der
Magnete (6) im feststehenden Induktor (4) gewählt ist.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Magnete (2) des sich drehenden Induktors
(1) eine geometrische Form aus mindestens zum Teil
parallelen Flächen und die Magneteisen (3) die Form eines
Ringsegmentes aufweisen und radial zum Abstand (t1) der
Magnete (2) angeordnet sind, und dass die Magnete (6) und
die Magneteisen (5) des feststehenden Induktors (4) eine
geometrische Form aus mindestens zum Teil parallelen
Flächen aufweisen und zueinander parallel mit dem Abstand
(t2) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Magnete (2, 6) der Induktoren (1, 4) so
zueinander angeordnet sind, daß ihre Pole an den
Flankenseiten liegen, welche die Magneteisen (3, 5)
berühren.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, dass regulierbare Höhenverstellungen (9, 10)
zur Einstellung der Größe der Arbeitszone (20) vorgesehen
sind.
Priority Applications (6)
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