Wendt – producent premium ściernic diamentowych i technologii szlifowania szkła
Wendt (India) Limited działa od 1980 roku i specjalizuje się w superścierniwach oraz zaawansowanych technologiach precyzyjnego szlifowania. Producent rozwija własne rozwiązania w zakresie ściernic diamentowych i CBN, specjalnych narzędzi diamentowych, profilowania i obciągania ściernic oraz maszyn szlifierskich, a jego działalność opiera się na rozbudowanym zapleczu rozwojowym i aplikacyjnym.
Obróbka szkła stanowi odrębny, wyspecjalizowany obszar działalności Wendt. Producent posiada rozwiązania do szkła technicznego i optycznego, szyb samochodowych, szkła solarnego oraz specjalnych zastosowań optycznych. Wendt rozwija między innymi ściernice do zaokrąglania krawędzi szkła samochodowego i solarnego, narzędzia do przygotowania półfabrykatów optycznych, pellety diamentowe do generowania krzywizn oraz ściernice centrujące.
Podejście Wendt pozwala analizować cały proces:
rodzaj szkła → operacja → wymagany profil → konstrukcja ściernicy → technologia części roboczej → maszyna → chłodzenie → parametry szlifowania → wymagana jakość i wydajność.
Ściernice i narzędzia diamentowe do szkła – zakres zastosowań
| Rodzaj szkła / aplikacja | Przykładowe procesy |
| Szkło samochodowe | szlifowanie i zaokrąglanie krawędzi |
| Szkło solarne | wysokowydajna obróbka profilowa krawędzi |
| Szkło budowlane i architektoniczne | krawędzie, fazy, profile, otwory |
| Szkło float | obróbka krawędzi i przygotowanie do dalszych procesów |
| Szkło laminowane | obróbka krawędzi i profili |
| Szkło przeznaczone do hartowania | przygotowanie krawędzi przed hartowaniem |
| Szkło techniczne | szlifowanie, profilowanie, otwory |
| Szkło optyczne | generowanie geometrii, centrowanie |
| Szkło kwarcowe | precyzyjna obróbka diamentowa |
| Zerodur i materiały szklano-ceramiczne | precyzyjne szlifowanie specjalne |
| Szafir techniczny | specjalne narzędzia diamentowe |
| Otwory i profile wewnętrzne | trzpienie i narzędzia galwaniczne |
| Soczewki i elementy optyczne | pellety, ściernice centrujące i narzędzia specjalne |
Wendt bezpośrednio wymienia w obszarze szkła technicznego między innymi soczewki, pryzmaty, elementy noktowizyjne, lustra, szkło kwarcowe, Zerodur i szafir techniczny.
Dlaczego do szlifowania szkła stosuje się diament?
Szkło jest materiałem twardym i kruchym, dlatego jego przemysłowa obróbka wymaga jednocześnie wysokiej zdolności usuwania materiału oraz dobrej kontroli powstającej powierzchni i krawędzi.
W zależności od aplikacji konieczne może być ograniczenie:
- odprysków,
- wyszczerbień,
- mikropęknięć,
- błędów profilu,
- zmian wymiaru,
- nadmiernych sił szlifowania.
Diament, dzięki bardzo wysokiej twardości i odporności na zużycie, jest podstawowym materiałem ściernym stosowanym do przemysłowego szlifowania szkła.
Samo określenie „ściernica diamentowa do szkła” nie definiuje jednak sposobu jej pracy.
Na efekt wpływają jednocześnie:
rodzaj ziarna → wielkość ziarna → koncentracja → technologia spoiwa → geometria ściernicy → profil → prędkość → naddatek → chłodzenie → charakterystyka maszyny.
Ściernice diamentowe do szlifowania krawędzi szkła
Szlifowanie krawędzi szkła jest jednym z podstawowych zastosowań przemysłowych ściernic diamentowych.
Po rozkroju szkła konieczne może być:
- wyrównanie krawędzi,
- usunięcie ostrych naroży,
- doprowadzenie elementu do wymiaru,
- wykonanie określonego profilu,
- przygotowanie przed hartowaniem,
- przygotowanie do polerowania,
- przygotowanie do dalszego montażu.
W produkcji seryjnej jakość ściernicy wpływa bezpośrednio na:
- prędkość linii,
- czas cyklu,
- liczbę obrabianych metrów,
- jakość krawędzi,
- liczbę braków,
- trwałość profilu,
- częstotliwość wymiany narzędzia,
- całkowity koszt procesu.
Zaokrąglanie krawędzi szkła – profil typu pencil edge
Zaokrąglona krawędź typu pencil edge jest jednym z najważniejszych profili stosowanych w przemysłowej obróbce szkła.
Krawędź otrzymuje zaokrąglony kontur, którego dokładna geometria zależy od grubości szkła i wymagań gotowego elementu.
Profil ten stosowany jest między innymi przy:
- szybach samochodowych,
- szkle solarnym,
- elementach AGD,
- szkle meblowym,
- specjalnych elementach konstrukcyjnych.
Wendt bezpośrednio oferuje ściernice diamentowe do wykonywania zaokrąglonych krawędzi szkła samochodowego, a także opracował specjalne rozwiązania do wysokowydajnej produkcji szkła solarnego.
Przy tego typu procesie szczególnie ważne są:
- dokładność profilu,
- odporność na zużycie,
- stabilność geometrii,
- prędkość szlifowania,
- jakość krawędzi,
- prawidłowe chłodzenie.
Przy doborze ściernicy profilowej najlepiej przesłać rysunek przekroju wymaganej krawędzi.
Ściernice do płaskiej krawędzi szkła
Przy płaskiej krawędzi (flat edge) powierzchnia boczna tafli szlifowana jest do określonego wymiaru i jakości.
Proces może obejmować:
- szlifowanie zgrubne,
- szlifowanie dokładne,
- zatępienie górnej krawędzi,
- zatępienie dolnej krawędzi,
- przygotowanie powierzchni do polerowania,
- polerowanie.
Płaska krawędź stosowana jest powszechnie przy:
- szkle architektonicznym,
- drzwiach,
- balustradach,
- półkach,
- lustrach,
- meblach,
- urządzeniach AGD,
- elementach przemysłowych.
Zatępianie ostrych krawędzi szkła
Po rozkroju szkła często wykonuje się zatępianie krawędzi (arrissing, seaming).
Proces polega na usunięciu ostrych naroży i może być:
- samodzielną operacją,
- przygotowaniem przed hartowaniem,
- etapem przed dokładniejszym szlifowaniem,
- częścią automatycznej linii produkcyjnej.
W produkcji seryjnej wymagane są przede wszystkim:
- wysoka szybkość procesu,
- powtarzalność,
- ograniczenie uszkodzeń krawędzi,
- stabilna praca ściernicy.
Ściernice diamentowe do fazowania szkła
Fazowanie szkła polega na wykonaniu kontrolowanej ukośnej powierzchni przy krawędzi tafli.
Stosowane jest między innymi przy:
- lustrach,
- szkle dekoracyjnym,
- elementach meblowych,
- drzwiach,
- szkle architektonicznym,
- specjalnych elementach wyposażenia.
W zależności od wymagań proces może obejmować:
szlifowanie zgrubne → szlifowanie dokładne → przygotowanie do polerowania → polerowanie.
Przy doborze ściernicy znaczenie mają między innymi:
- szerokość fazy,
- kąt,
- grubość szkła,
- naddatek,
- prędkość maszyny,
- wymagana jakość powierzchni.
Ściernice profilowe do szkła – profile specjalne
Poza standardowymi krawędziami możliwe jest wykonywanie bardziej złożonych geometrii.
Mogą to być:
- profile promieniowe,
- profile wielopromieniowe,
- krawędzie typu C,
- profile typu ogee,
- profile asymetryczne,
- fazy połączone z promieniem,
- indywidualne kontury wykonywane na centrach CNC.
W przypadku profili specjalnych podstawą prawidłowego doboru powinna być rzeczywista geometria detalu.
Możemy analizować ściernicę na podstawie:
- rysunku gotowego detalu,
- przekroju krawędzi,
- rysunku obecnej ściernicy,
- istniejącego narzędzia,
- dokumentacji producenta maszyny.
Ściernice diamentowe do szkła samochodowego
Szkło samochodowe jest jednym z bezpośrednio wskazywanych przez Wendt obszarów zastosowania ściernic diamentowych.
Obróbce podlegają między innymi:
- szyby przednie,
- szyby boczne,
- szyby tylne,
- szyby dachowe,
- inne elementy szklane pojazdów.
Wendt wskazuje, że w nowoczesnych samochodach stosuje się szkło bezpieczne laminowane i hartowane, a zaokrąglone krawędzie powstają w procesie profilowego szlifowania typu pencil edge. Producent oferuje ściernice diamentowe przeznaczone właśnie do tego zastosowania.
W seryjnej produkcji szyb samochodowych szczególnie istotne są:
- wysoka wydajność,
- stabilność profilu,
- powtarzalność,
- ograniczenie odprysków,
- długa trwałość,
- przewidywalne zużycie,
- minimalizacja przestojów linii.
Ściernice diamentowe do szkła solarnego i fotowoltaicznego
Szkło solarne jest jednym z wyspecjalizowanych i rozwijanych obszarów Wendt.
Szkło ochronne paneli fotowoltaicznych obrabiane jest na szybkich liniach produkcyjnych, dlatego ściernica musi jednocześnie:
- skutecznie usuwać materiał,
- pracować przy wysokiej prędkości procesu,
- zachowywać wymagany profil,
- zapewniać stabilną jakość krawędzi,
- osiągać odpowiednią trwałość.
Wendt opracował specjalne ściernice do zaokrąglania krawędzi szkła solarnego, a rozwiązania dla tego segmentu pojawiają się również w projektach rozwojowych producenta.
W tego typu produkcji analiza samej ceny ściernicy jest niewystarczająca.
Znaczenie mają również:
- prędkość linii,
- liczba obrabianych metrów,
- trwałość profilu,
- częstotliwość wymiany,
- liczba braków,
- czas postoju,
- koszt obróbki pojedynczej tafli.
Ściernice do szkła budowlanego i architektonicznego
Szkło stosowane w budownictwie i architekturze może wymagać zarówno prostego przygotowania krawędzi, jak i skomplikowanej obróbki kształtowej.
Typowe elementy obejmują:
- fasady,
- drzwi,
- balustrady,
- ścianki i przegrody,
- kabiny,
- szkło meblowe,
- blaty,
- półki,
- lustra,
- elementy dekoracyjne.
Typowe procesy:
- szlifowanie płaskiej krawędzi,
- zatępianie,
- fazowanie,
- zaokrąglanie,
- profilowanie,
- obróbka naroży,
- wiercenie,
- wykonywanie otworów,
- frezowanie i konturowanie CNC.
Ściernice diamentowe do szkła float
Szkło float jest podstawowym półproduktem wykorzystywanym w wielu segmentach przemysłu szklarskiego.
Powstają z niego między innymi:
- szyby zespolone,
- szkło laminowane,
- szkło przeznaczone do hartowania,
- lustra,
- szkło meblowe,
- elementy budowlane.
Ściernica powinna być jednak dobierana nie tylko do nazwy materiału, lecz także do:
- grubości szkła,
- profilu,
- naddatku,
- prędkości procesu,
- sposobu chłodzenia,
- kolejnych etapów produkcji.
Ściernice do szkła laminowanego
Szkło laminowane jest materiałem wielowarstwowym, dlatego przy doborze narzędzia należy uwzględnić całą konstrukcję obrabianego elementu.
Istotne są:
- liczba warstw,
- grubość poszczególnych tafli,
- rodzaj warstwy pośredniej,
- grubość całkowita,
- geometria krawędzi,
- parametry maszyny.
Nie należy automatycznie zakładać, że ściernica pracująca prawidłowo na standardowym szkle float będzie optymalna również dla szkła laminowanego.
Ściernice do szkła przeznaczonego do hartowania
W typowym procesie produkcyjnym podstawowe operacje mechaniczne wykonuje się przed hartowaniem szkła.
Dotyczy to między innymi:
- cięcia,
- wiercenia,
- frezowania,
- szlifowania krawędzi,
- wykonywania profili.
Dlatego określenie „ściernica do szkła hartowanego” bardzo często oznacza w praktyce ściernicę służącą do przygotowania szkła przeznaczonego do późniejszego hartowania.
Jakość krawędzi jest na tym etapie szczególnie istotna, ponieważ późniejsze hartowanie utrwala ostateczną geometrię elementu.
Ściernice i narzędzia diamentowe do szkła technicznego
Wendt posiada wyspecjalizowany program szlifowania szkła technicznego (Technical Glass Grinding).
Obejmuje on materiały stosowane między innymi w:
- optyce,
- aparaturze naukowej,
- technice pomiarowej,
- urządzeniach specjalnych,
- zastosowaniach przemysłowych.
Wendt wymienia tutaj między innymi:
- soczewki,
- pryzmaty,
- elementy noktowizyjne,
- lustra,
- szkło kwarcowe,
- Zerodur,
- szafir techniczny.
Przy takich materiałach narzędzie powinno być projektowane pod:
konkretny materiał → geometrię → operację → naddatek → jakość powierzchni → możliwości maszyny.
Ściernice diamentowe do szkła optycznego
Obróbka elementów optycznych wymaga znacznie większej kontroli geometrii niż typowe przemysłowe szlifowanie krawędzi.
Kontrolowane mogą być między innymi:
- promień,
- krzywizna,
- grubość,
- geometria zewnętrzna,
- centrowanie,
- położenie osi optycznej,
- jakość powierzchni.
Wendt oferuje w tym zakresie między innymi:
- diamentowe wiertła koronowe do przygotowania półfabrykatów,
- pellety diamentowe do generowania krzywizn,
- specjalne ściernice do centrowania i korekcji osi optycznej.
Soczewki, pryzmaty, lustra i elementy optyczne
Produkcja elementu optycznego może obejmować kilka kolejnych etapów:
- przygotowanie półfabrykatu,
- generowanie podstawowej geometrii,
- szlifowanie powierzchni,
- centrowanie,
- korekcję osi,
- przygotowanie krawędzi,
- dalsze wykańczanie.
Poszczególne operacje mogą wymagać różnych narzędzi diamentowych.
Dlatego nie należy traktować „ściernicy do szkła optycznego” jako jednej uniwersalnej grupy produktowej.
Narzędzia diamentowe do szkła kwarcowego
Szkło kwarcowe wykorzystywane jest między innymi w:
- optyce,
- aparaturze laboratoryjnej,
- elektronice,
- urządzeniach pomiarowych,
- systemach UV,
- zastosowaniach wysokotemperaturowych.
Wendt wymienia okna kwarcowe bezpośrednio w swoim programie szlifowania szkła technicznego.
Dobór narzędzia powinien uwzględniać:
- dokładny gatunek materiału,
- geometrię,
- naddatek,
- wymaganą jakość powierzchni,
- parametry maszyny,
- chłodzenie.
Ściernice do Zerodur i materiałów szklano-ceramicznych
Zerodur jest materiałem szklano-ceramicznym stosowanym w bardzo precyzyjnych aplikacjach optycznych, pomiarowych i naukowych.
Wendt bezpośrednio uwzględnia Zerodur w programie szlifowania szkła technicznego.
Przy takich zastosowaniach specyfikacja powinna być przygotowywana indywidualnie na podstawie:
- materiału,
- geometrii,
- naddatku,
- wymaganej dokładności,
- jakości powierzchni,
- maszyny.
Narzędzia diamentowe do szafiru technicznego
Wendt wymienia również szafir techniczny (Sapphire Glass) wśród materiałów objętych programem szkła technicznego.
Ze względu na bardzo wysoką twardość materiału jego obróbka wymaga specjalnie dobranych narzędzi diamentowych i stabilnych parametrów procesu.
Zastosowania mogą obejmować elementy:
- optyczne,
- techniczne,
- elektroniczne,
- ochronne,
- specjalne komponenty precyzyjne.