Trennscheibe (Werkzeug)

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Aufbau von kunstharzgebundenen Trennscheiben mit ein- bzw. doppellagigem Glasfasergitter und aufgebrachter Kunstharzmasse

Eine Trennscheibe ist eine kreisförmige flache Scheibe aus speziellem Material, die meist als Bestandteil eines Trenn- oder Winkelschleifers zur Werkstückbearbeitung dient. Im Gegensatz zum flächigen Abtrag der ähnlich beschaffenen Schleifscheibe durch feine Spanabhebung wird die erheblich dünnere Trennscheibe meist zum zerschneidenden Materialabtrag entlang einer Linie verwendet, vorzugsweise zum Abtrennen von Materialabschnitten. Trennscheiben sind nicht zum Schruppen geeignet. Trennscheiben gibt es für verschiedenste Materialien, so für Metall, Naturstein, Asphalt, Beton usw. Unterschieden werden Trennscheiben in zwei Hauptgruppen: kunstharzgebundene Trennscheiben und Diamanttrennscheiben.

Kunstharzgebundene Trennscheiben[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Kunstharzscheibe (230 mm mit 22,23 mm Loch)
Diamant-Trennscheibe mit Turborand
Diamant-Trennscheibe mit Segmenten

Bei den kunstharzgebundenen Trennscheiben wird aus verschiedenen Rohstoffen wie Normalkorund (Aluminiumoxid), bzw. Spezialkorunde für Metalltrennscheiben, Siliziumcarbid für Steintrennscheiben, sowie schleifaktiven Füllstoffen, Pulverharz und Flüssigharz eine Masse gemischt, die dann in speziellen Maschinen zu Trennscheiben in verschiedenen Stärken und Durchmessern gepresst werden und anschließend in Öfen ausgehärtet. Um den enormen Fliehkräften stand zu halten, sind in das eigentliche Schleifmittel Gewebe aus Glasfaser eingebettet. Durch das Glasgewebe erhalten sie eine Seitenstabilität nach EN12413 von mindestens 40 N (bis 125 mm Durchmesser), bzw. 50 N (ab 150 mm Durchmesser). Um die Gewebeschicht nicht zu beschädigen, dürfen die Seitenflächen von Trennscheiben nicht zum Schleifen (Schruppen) verwendet werden.

Abmessungen von kunstharzgebundenen Trennscheiben: Die gängigsten Durchmesser sind 115, 125, 180 (178), 230, 300 und 350 mm. Jedoch gibt es auch kleinere und größere Scheiben in verschiedensten Abmessungen. Scheiben von 115–230 mm Durchmesser haben eine Bohrung mit Durchmesser 22,23 mm (7/8″). Die Stärken variieren von 0,6 mm (nur bis 125 mm D.) über „dünne“ Scheiben mit 1–1,6 mm (bis maximal 178 mm) für schnellen, leichten, gratarmen Schnitt bis zu den üblichen, belastbareren 3 mm starken Scheiben.

Aufgrund der starken Fliehkräfte muss der Hersteller verschiedene Sicherheitsstandards einhalten, die in den Normen EN 12413 (für kunstharzgebundene Scheiben) und EN 13236 (für Diamantscheiben) geregelt sind.[1]

Es werden spezielle Trennscheiben für Edelstahl (INOX) gewöhnlichen Stahl sowie Nichteisen-Metalle angeboten, aber auch solche, die sich zur Verwendung mit mehreren Metalllegierungen eignen. Häufig wird empfohlen, eine Trennscheibe, die auf Stahl eingesetzt wurde, nicht mehr auf Edelstahl zu verwenden, da anhaftende Späne die Korrosion des Edelstahls befördern können.

Diamant-Trennscheiben[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Eisenbahnschienen links wurden mit Trennscheibe oder Metallsäge durchtrennt, die auf der rechten Seite mit einem Brennschneider.

Bei Diamanttrennscheiben (ausschließlich für den Einsatz in Naturstein, Beton, Asphalt, jedoch nicht in Metall – außer einigen Spezialtypen) werden Diamantsegmente durch Sintern, Löten oder Laserschweißen auf Stahlstammblätter aufgebracht:

  • Sintern: Die Segmente werden in einem Arbeitsgang durch hohen Druck und Temperatur gesintert (erhitzen bis kurz vor dem Schmelzpunkt) und mit dem Stammblatt verbunden.
  • Löten/Hartlöten: Aufbringen der Diamantsegmente mit Silberlot. Gelötete Diamantscheiben sind nur im Nassschnitt einsetzbar, da ohne Wasserkühlung das Lot schmelzen kann und sich die Segmente ablösen würden.
  • Laserschweißen: Die beste Verbindung zwischen Diamantsegment und Stammblatt, da das Segment direkt mit dem Stammblatt verschweißt wird. Ein Segmentverlust ist bei diesem Verfahren so gut wie ausgeschlossen.

Zur Herstellung der Diamantsegmente werden verschiedene Metallpulver mit (meistens) Industriediamanten vermischt und in speziellen Pressformen bei großer Hitze und hohem Druck gesintert. Die Metallpulver schmelzen und verbinden sich mit den Diamanten. Die Segmente werden dann noch entgratet und dann auf die Stammblätter aufgebracht. Die Art der Metallpulver, der Diamantanteil und die Diamantqualität, sowie die Art der Verbindung zwischen Segment und Stammblatt entscheiden über die Qualität, die Schnittigkeit und die Lebensdauer einer Diamanttrennscheibe. Damit Diamant-Trennscheiben den Fliehkräften und der Belastung standhalten, muss der Hersteller den Sicherheitsstandard einhalten, der in der Norm EN 13236 geregelt ist.

Formen von Diamant-Trennscheiben[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Es existieren verschiedene Arten von Diamant-Trennscheiben:

  • mit geschlossenem, glattem Rand (Vollrand) für feine und saubere Schnitte bei Fliesen und Keramik
  • mit geschlossenem, geriffeltem Rand (Turborand) für schnellen Schnitt bei Altbeton, Marmor, Klinker, Sandstein, Granit und anderen Materialien
  • mit segmentiertem Rand, d. h. mit an der Seite entweder glatten oder geriffelten Segmenten (letztere werden auch Turbo-Segmente genannt), für schnellen Schnitt bei Beton und allgemeinen harten oder auch abrasiven (z. B. Estrich) Baustellenmaterialien
  • eine Sonderform kommt beim hochpräzisen Innenlochtrennen zum Einsatz. Hier wird das Schleifkorn galvanisch aufgebracht.

Aufbau einer Diamant-Trennscheibe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Mit dem Metallgrundkörper (sog. Stammblatt) der Diamant-Trennscheibe sind sog. Segmente mit eingelagerten Industriediamanten verbunden, die eine höhere Trennleistung als herkömmliche Trennscheiben ermöglichen. Bei hochwertigen Scheiben ist diese Verbindung mit dem Laser geschweißt, es gibt auch hartgelötete oder gesinterte Scheiben.

Auf den Trennscheiben ist ein Drehrichtungspfeil aufgebracht, der die Richtung der Scheibendrehung anzeigt. Bei einer Montage der Trennscheibe in entgegengesetzter Drehrichtung werden die Diamanten in den metallischen Bindemitteln schnell freigeschliffen und können herausfallen. Die Schneidwirkung geht verloren. Die Diamanten in neuen Diamanttrennscheiben werden i. d. R. vor der Auslieferung angeschärft, dadurch wird sofort eine ideale Schnittleistung ermöglicht.

Arbeit mit Diamant-Trennscheiben[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Bei herkömmlichen Diamant-Trennscheiben im unteren und mittleren Qualitätssegment ist eine Kühlpause einzuhalten. Auf diese erforderliche Abkühlzeit wird auf diesen Produkten hingewiesen. Im professionellen Einsatz kommen häufiger spezielle Trennscheiben zum Einsatz, die keine Kühlpause erfordern. Gewisse Zuschlagstoffe in der metallischen Bindung als auch eine spezielle Laserschweissnaht, die das Segment mit dem Stammblatt verbindet, ermöglichen somit eine effizientere Arbeitsweise.

Nicht nur die Schnittleistung (Schneidfreudigkeit, Effizienz und Standzeit) zeichnen eine hochwertige Diamanttrennscheibe aus. Ermüdungsfreies Arbeiten und reduzierte Geräuschentwicklung ist im täglichen Umgang wesentlich. Die Lärmbelastung wird durch den Einsatz gelochter Stammblätter reduziert. Dennoch ist die Verwendung von Schallschutzmitteln und Atemschutz-Maßnahmen bei Staubentwicklung geboten.

Abmessungen von Diamant-Trennscheiben[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Diamant-Trennscheiben sind von 60 mm bis 5000 mm Außendurchmesser erhältlich (für Winkelschleifer, Fugenschneider, Tischsägen, Multiblattsägen oder Wandsägen). Die Innenbohrung beträgt i. d. R. 22,23 mm für Winkelschleifer und 20 mm, 25,4 oder 30 mm für Tischsägen und Fugenschneider. Für professionelle Anwendungen in der Natursteinindustrie sind größere Aufnahmebohrungen z. B. 60 mm und 100 mm geläufig.

Aufnahme, Anschlüsse[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Miniatur-Trennscheiben von etwa 30 mm Durchmesser besitzen eine Bohrung für eine M3-Schraube, mit der die Scheiben stirnseitig an einen Dorn zur Aufnahme in einem Dreibackenfutter geschraubt werden.

100 mm Scheiben weisen üblicherweise eine 16 mm Bohrung auf (5/8″ = 15,875 mm) und werden mit einer M10-Spannmutter auf den Flansch geklemmt.

Bei Akkumaschinen für 100 mm gibt es die Befestigung SDS PRO oder „Bosch-Nabe“, auf die Scheiben mit dreifach vernieteter Blechnabe mit 3 Schlitzen um das und 3 Nuten im 22,23 mm-Loch passen. Die gekröpfte Blechnabe mit äußerem Durchmesser von 58 mm ermöglicht werkzeugloses Montieren/Demontieren.

Trennscheiben für Steinmetze lassen sich (ebenso wie gekröpfte Schleifteller) oftmals einspannen, ohne dass sich an der Außenseite vorstehende Teile befinden, um auch von größeren Flächen Überstände bündig abschneiden zu können.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. VIS Bayerisches Staatsministerium der Justiz und für Verbraucherschutz