Fachwörter-Lexikon
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Schleifen - Zielstellung und Durchführung
Ein Schleifprozess wird beispielsweise durchgeführt, um Unebenheiten aus vorhergehenden Bearbeitungsprozessen wie Fräsen, Drehen, Sägen oder Trennen einzuebnen oder unerwünschte Grate zu entfernen. Für eine sehr grobe Bearbeitung kommen Schleifkörner mit Durchmessern im Bereich von wenigen Millimetern zum Einsatz (Körnung ab etwa 4). Die Bearbeitung wird beispielsweise mit Hilfe von Schleifbändern oder Schleifscheiben durchgeführt und hinterlässt charakteristische Bearbeitungsspuren, sogenannte Schleifriefen entlang der Bewegungsrichtung der Schleifkörner. Die Körner wirken spanabhebend, wobei der Abtrag bei Arbeiten ohne Flüssigkeit als Schleifstaub und bei Verwendung von beispielsweise Wasser als Schleifschlamm anfällt. Wasser oder ein wässrige Lösung wirken hierbei vor allem als Kühlmittel. Um eine möglichst glatte Oberfläche zu erzeugen, werden Schleifprozesse so ausgeführt, dass schrittweise immer feiner Schleifkörnungen verwendet werden. Solche Schritte können etwa in folgender Stufung ausgeführt werden:
- Körnung 10 und Körnung 20 = grobe Bearbeitung
- Körnung 30 und Körnung 60 = mittelgrobe Bearbeitung
- Körnung 80, Körnung 100, Körnung 120, Körnung 120 = Feinbearbeitung
- Körnung 240, Körnung 400, Körnung 600, Körnung 800 = sehr feine Bearbeitung
Bei der schrittweisen Erhöhung der Körnung ist darauf zu achten, dass die Oberfläche keine deutlichen Erhöhungen oder Vertiefungen gegenüber der mittleren Rauheit enthält, da solche Unebenheiten mit feiner werdenden Körnung nicht mehr entfernt werden können. Bei Nichtbeachtung besteht die Gefahr, dass wieder mit niedriger Körnung begonnen werden muss, wodurch die gesamte Feinbearbeitung hinfällig ist. Dies zeigt, dass mechanisches Schleifen, insbesondere für die Herstellung von dekorativen Oberflächen ein hohe handwerkliche Fertigkeit voraussetzt. Das manuelle Schleifen wird im Bereich der Metallbearbeitung mit Schleifscheiben auf feststehenden Schleifmaschinen ausgeführt. Die Schleifscheiben können aus kautschukartigen Grundkörpern aufgebaut sein, in die die Schleifkörner eingebunden sind. Des Weiteren kommen Schleifscheiben aus Sisalkordeln oder Filzscheiben zum Einsatz, die durch die hohe Umdrehungsgeschwindigkeit eine an das Werkstück anpassbare, feste Oberfläche bilden. Die Schleifmittel werden als Wachsmischung auf diese Scheibenoberfläche aufgetragen, wobei das Wachs zugleich als Träger für die Schleifkörner und als Kühlmittel wirkt.
Werkstoffverbunde
Erzeugnisse, die meist aus Schichten fest miteinander verbundener, unterschiedlicher Werkstoffe bestehen und als solche auch makroskopisch erkennbar sind. Es handelt sich nicht um einen einheitlichen (homogenen) Körper. Der größte Anteil an Werkstoffverbunden sind (flächenhafte) Schichtverbunde. Ihre Komponenten werden häufig durch Fügen (z.B. Sprengplattieren, Warmpressen, Walzplattieren oder Kleben) miteinander unlösbar verbunden. Jedoch sind auch Beschichtungsverfahren wie Galvanisieren oder Metallspritzen üblich. Beispiele für Werkstoffverbunde: Stahlbeton, verzinktes, plattiertes oder kunststoffbeschichtetes Blech, Bimetalle (z.B. Thermobimetalle als Schaltkontakte), Hartgewebe, Hartpapier oder Kunststoffpressholz (z.B. für den Modellbau), metalldrahtverstärktes Glas (Sicherheitsglas).
Redoxreaktion
Jede Redoxreaktion kann als Differenz zweier Halbreaktionen geschrieben werden. Dabei handelt es sich um formale Reaktionen, die den Elektronenaustausch veranschaulichen. Auch Reaktionen die keine Redoxprozesse sind, lassen sich oft als Differenz zweier solcher Halbreaktionen formulieren. Reduzierte und oxidierte Stoffe jeder Halbreaktion bilden jeweils ein Redoxpaar Ox/Red. Die Halbreaktion eines Redoxpaares Ox/Red lautet
SourceURL:file://localhost/Users/charlotteschade/Desktop/_Lexikon_WOMag/Lexikon_Chemie.doc
Ox + ne- → Red
Chemische Reaktionen, bei denen Redoxprozesse beteiligt sind, sind oft schwieriger zu formulieren als andere Reaktionsgleichungen. Beim Aufstellen einer Redoxreaktion ist es wichtig, die Zahl der vom Reduktionsmittel abgegebenen und die Zahl der vom Oxidationsmittel aufgenommenen Elektronen auszugleichen, d.h. die gesamte Oxidationszahlzunahme muss der gesamten Oxidationszahlabnahme entsprechen. Zusätzlich muss die Anzahl und Art der Atome sowie die Summe der Ionenladungen auf beiden Seiten der Reaktionsgleichung gleich groß sein.
Aufstellen einer Reaktionsgleichung am Beispiel von Eisensulfid: Eisensulfid beinhaltet die Elemente Eisen (Fe) und Schwefel (S).
Die Reaktionsgleichung ist so nicht korrekt. Die Anzahl Teilchen stimmen zwar auf beiden Seiten der überein. Die Summen der Ionenladungen auf beiden Seiten sind aber unterschiedlich. Beim addieren der Oxidationszahlen (oder Ionenladungen) auf der linken Seite ergibt sich 1+, auf der rechten Seite jedoch 2+. Die Gleichung ist falsch, weil die Zunahme und die Abnahme der Oxidationszahlen nicht ausgeglichen ist, d.h. die Anzahl der abgegebenen und der aufgenommenen Elektronen stimmt nicht überein.
Den Ausgleich erhält man, wenn die Reduktionsgleichung mit dem Faktor 2 multipliziert wird.
Eine Redoxreaktion kann immer mit Hilfe von Teilreaktionen ermittelt werden. Die Anzahl der aufgenommenen Elektronen entspricht der gesamten Oxidationszahlabnahme, die der abgegebenen Elektronen entspricht der gesamten Oxidationszahlzunahme.