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Informationen

Schleifstein-Material: Welches ist das beste?

Schleifsteine gibt es in vielen verschiedenen Formen und Größen. In diesem Topic gehen wir näher auf die Materialien ein, aus denen Schleifsteine hergestellt werden und was genau die Vor- und Nachteile dieser Materialien sind. Dies kann Dir die Entscheidung erleichtern, welches Material das richtige für Dich ist. Beginnen wir mit einer kurzen Erklärung. Wenn das interessant genug für Dich ist, kannst Du im Weiteren die ausführliche Erklärung lesen!

Kurze Erklärung:

Schleifsteine können in zwei Kategorien unterteilt werden: Naturschleifsteine und synthetische Schleifsteine. Was Naturschleifsteine sind, erklärt sich fast schon von alleine. Es sind Steine, die aus einem Steinbruch gewonnen wurden. Synthetische Schleifsteine können aus verschiedenen Materialien bestehen. Die gängigsten synthetischen Materialien für Schleifsteine sind Keramik und Diamant. Natürlich verfügt jedes Material über gute und weniger gute Eigenschaften.

Naturschleifsteine

Logischerweise sind Natursteine Steine aus der Natur. Sie werden aus einem Berg geschlagen, in gerade Stücke geschnitten und sind dann bereit für den Versand. Beispiele für Naturschleifsteine sind die Steine von Ardennes Coticule, Skerper Arkansas und belgische Schleifsteine.

Skerper Arkansas Naturschleifsteine
Ardennes Coticule Naturschleifsteine

Vor- und Nachteile von Naturschleifsteinen
Ein großer Vorteil von Naturschleifsteinen ist, dass sie in der Regel länger halten als synthetische Schleifsteine. Außerdem tragen Naturschleifsteine weniger Material ab, sodass Du das Endergebnis gut kontrollieren und verfeinern kannst. Ein großer Vorteil ist auch, dass es sich um ein komplett natürliches Produkt handelt. Das ist für viele Menschen ein gutes Argument. Der größte Nachteil dürfte sein, dass der Schleifvorgang länger dauert als mit einem synthetischen Schleifstein. Außerdem ist kein Naturschleifstein wie der andere. Die Korngröße kann pro Schleifstein nicht genau bestimmt werden. Deshalb wird oft eine grobe Schätzung von beispielsweise 6000 bis 8000 Grit angegeben.

Keramische Schleifsteine

Keramische Schleifsteine sind Steine, bei denen synthetische, keramische Partikel zu einem Schleifstein verarbeitet werden. Beispiele für keramische Schleifsteine sind die meisten Wetzsteine von Spyderco, Skerper, Naniwa und Shapton.

Keramische Shapton Pro Schleifsteine
Keramische Skerper Basic Schleifsteine

Vor- und Nachteile von keramischen Schleifsteinen
Bei keramischen Schleifsteinen kann die Körnung sehr präzise angegeben werden. Da die Keramikpartikel synthetisch hergestellt werden, hat ein Schleifstein mit der Körnung 8000 auch wirklich diese Körnung. Außerdem sind diese Steine schon sehr günstig zu erwerben. Der Nachteil ist, dass es so viele verschiedene Sorten aus unterschiedlichen Keramikpartikeln gibt, die alle anders schleifen und ein anderes Ergebnis liefern. Mehr dazu später in der ausführlichen Erklärung.

Diamantschleifsteine

Ein Diamantschleifstein besteht in der Regel aus einer Platte, auf der winzige Diamantpartikel aufgebracht wurden. Da sich das Material (bei richtiger Anwendung) kaum abnutzt, reicht eine relativ dünne Schleifschicht aus. Meistens ist diese Schicht gerade mal einen Milimeter dick! Beispiele für Diamantschleifsteine sind die Steine von DMT, EZE-LAP und Atoma.

Diamantschleifsteine von Atoma
Diamantschleifsteine von DMT

Vor- und Nachteile von Diamantschleifsteinen
Diamant ist das härteste, natürliche Material der Welt. Daher verschleißen Diamantschleifsteine in den meisten Fällen nicht und tragen sehr schnell Material ab. Übrigens benötigst Du zum Schleifen kein Wasser oder Öl, mit ein bisschen Wasser oder WD-40 kann das Schleifen aber ein bisschen angenehmer vonstattengehen. Diamantschleifsteine sind anfangs oft grob, sodass sie sogar eventuell zu viel Material abtragen. Kontrolliere also regelmäßig während des Schleifvorgangs, ob alles noch so ist, wie Du es haben möchtest. Gut zu wissen ist auch, dass Du beim Schleifen kaum Kraft aufwenden musst, denn bei zu hohem Kraftaufwand besteht die Gefahr, dass sich die Diamantschicht abträgt. Schleife also sanft und lasse die Diamanten die Arbeit erledigen!

Ausführliche Erklärung

Technisch gesehen ist alles etwas komplizierter als oben beschrieben. Erstens gibt es zwei verschiedene Arten von Naturschleifsteinen, zweitens sind keramische und auch Diamantschleifsteine eigentlich beides synthetische Schleifsteine. Es gibt jedoch viele Unterschiede zwischen Naturschleifsteinen, keramischen Schleifsteinen und Diamantschleifsteinen. Beginnen wir mit den Naturschleifsteinen.

Naturschleifsteine

Im Prinzip kannst Du mit jedem Stein aus der Natur schleifen, das Schleifergebnis ist jedoch mit jedem Stein anders. Nur wenige Steine aus der Natur sind fein und hart genug, dass man sie wirklich als Schleifstein benutzen kann. Schon immer werden Werkzeuge auf Natursteinen geschliffen. Die Menschheit hat also jahrhundertelange Erfahrung und heute wissen wir, welche Naturscheine am besten schleifen. Hauptsächlich werden zwei Steine verwendet: Novaculit und Coticule.

Novaculit
Der Naturschleifstein, der am häufigsten vorkommt, ist Novaculit. Dieser Stein wird auch Arkansas genannt. Dabei handelt es sich um einen Quarz, der schon seit hunderten von Jahren als Schleifstein verwendet wird. Alle diese Steine kommen aus den Ouachita Mountains in Arkansas. Diese Steine sind bekannt dafür, dass sie nicht zu viel Material auf einmal abtragen und ein tolles Schleifergebnis liefern. Mit anderen Worten: Du kannst fein und präzise schleifen, aber es dauert relativ lange. Die Skerper Arkansas Schleifsteine sind Novaculitsteine.

Skerper Arkansas Translucent Close-up
Ardennes Coticule Selected Close-up

Coticule
Auch die Naturschleifsteine aus Belgien sind auf der ganzen Welt bekannt. Die sogenannten Coticule-Steine kommen aus einem Tagebau im Dorf Vielsalm in den Ardennen. Die Coticule-Steine haben eine Basis aus Siliziumoxid. Eigentlich handelt es sich dabei um einen Quarz, genau wie die Arkansas-Steine. Beispiele für natürliche Coticule-Schleifsteine sind Ardennes Coticule Schleifsteine und die sogenannten belgischen Brocken. Coticule Natursteine enthalten durchschnittlich zwischen 30% und 40% Spessartin. Spessartin ist ein Mineral aus der Gruppe der Granate. Die Granatgruppe gehört zu den härtesten, natürlichen Mineralien und ist daher ideal zum Schärfen von Stahl geeignet. Die Granate lösen sich beim Schleifen und bilden eine Art Schleifpaste.

Keramische Schleifsteine

Man könnte denken, dass keramische Schleifsteine aus gebranntem Ton bestehen, es ist aber natürlich ein bisschen komplizierter. Anfangs sind keramische Schleifsteine (weißes, braunes oder graues) Aluminiumoxid oder Siliziumoxid in Pulverform. Das synthetische Pulver wird in einem Labor hergestellt, um die gewünschte Korngröße zu erzeugen. Außerdem kommen sowohl Aluminiumoxid als auch Siliziumoxid in der Natur praktisch nicht vor. Das Puder wird mit Bindemittel vermengt und anschließend in die gewünschte Form gepresst. Das Bindemittel besteht meistens aus natürlichen Produkten wie Zellulose, Wachs, Ton oder Magnesium. Aber es können auch synthetische Produkte wie Polyacrylate, Polyvinylalkohol oder diverse Kunstharze sein. Das genaue Verfahren und somit das verwendete Bindemittel wird in der Regel nicht bekannt gegeben und bleibt ein Geheimnis des Herstellers.

Die Substanz wird dann in der Form fast bis zum Schmelzpunkt erhitzt, wir sprechen hier von einer Temperatur von 1200-1700° C. Die genaue Temperatur hängt vom verwendeten Pulver und Bindemittel ab. Bei der richtigen Temperatur sintert die Substanz, aber schmilzt nicht vollständig. Nachdem die Steine abgekühlt sind, werden sie gerade geschliffen. Das Ergebnis ist der sehr harte, keramische Schleifstein. Beispiele für diese Art von Schleifstein sind die meisten Schleifsteine von Skerper, Spyderco, Shapton und Naniwa.

Shapton Pro Close-up
Skerper Basic Close-up

Unterschiede
Wie Du sehen kannst, haben keramische Schleifsteine verschiedene Farben und Stärken. Die verschiedenen Farben kommen im Normalfall von Farbstoffen, um den Unterschied zwischen den Körnungen zu verdeutlichen. Die echten Unterschiede zwischen den verschiedenen keramischen Schleifsteinen bestehen hauptsächlich im verwendeten Bindemittel, der Qualität des Aluminiumoxids und der Temperatur, bei der der Stein gebrannt wurde. Es gibt weiche Schleifsteine, die schnell schleifen aber auch schneller verschleißen. Daher sind diese Steine oft auch etwas dicker. Es gibt auch harte, dünne Schleifsteine, die etwas weniger schnell schleifen aber dafür länger halten. Diese Unterschiede sorgen dann dafür, dass ein Schleifstein mit Grit 1000 von der einen Marke ein anderes Schleifergebnis liefern kann als ein Schleifstein mit Grit 1000 einer anderen Marke. Trotz der Tatsache, dass diese Steine theoretisch die gleiche Körnung haben. Aufgrund dieser Unterschiede (damit meinen wir nicht die verschiedenen Standards wie JIS, ANSI oder FEPA, sondern die tatsächlichen Unterschiede) empfehlen wir, dass Du Schleifsteine immer von einer Marke kaufen solltest. Dann kannst Du Dir wirklich sicher sein, dass Du die richtige Körnung wählst.

Neben den gerade genannten keramischen Schleifsteinen gibt es auch keramische Schleifsteine, denen zusätzliche Schleifpartikel beigemischt wurden. Ähnlich wie die Granate in den Natursteinen sind diese Schleifpartikel extra hart und oft aus synthetischem Saphir gefertigt. Dieses Material wird auch gerne für das Glas bei teuren Armbanduhren verwendet. Beispiele für diese Art von Schleifsteinen sind die Steine von Spyderco und Fällkniven.

Diamantschleifsteine

Ein Diamantschleifstein besteht aus einer Basis (meist aus Aluminium oder Kunststoff), auf der eine dünne Eisenplatte mit synthetischen Diamantschleifpartikeln befestigt ist. Diese Diamantpartikel wurden natürlich nicht mit Kleber auf die Platte geklebt. Um jene Partikel möglichst sicher zu befestigen, ist ein ziemlich komplizierter Prozess der Galvanik erforderlich. Mittels Strom wird die Eisenplatte mit einer Nickelschicht überzogen, die die Diamant-Schleifpartikel zusammenhält.

Diamanten aus einem Labor
Die für die Schleifsteine verwendeten Diamanten sind keine natürlichen Diamanten. Es sind im Labor hergestellte Diamanten, die auf molekularer Ebene fast identisch mit echten Diamanten sind. Während natürliche Diamanten Millionen von Jahren brauchen, um zu wachsen, werden Dutzende von synthetischen Diamanten gleichzeitig an einem Tag hergestellt. Diese Nachahmung kann auf zwei verschiedene Arten erfolgen: HTPT (High Pressure High Temperature) oder CVD (Chemical Vapor Deposition). Darauf gehen wir jetzt nicht zu tief ein, denn dann wird es wirklich kompliziert. Kurz zusammengefasst ist HTPT ein Hochdruck-Hochtemperatur-Verfahren, bei dem Graphit zu einem Diamanten umgewandelt wird. Beim CVD-Prozess werden Substrate mithilfe der chemischen Gasphasenabscheidung beschichtet. So wird die Bildung von Diamanten begünstigt, die als Schmuck oder als Schleifmittel auf Schleifsteinen verwendet werden.

DMT Diamantschleifstein Close-up
Atoma Diamantschleifstein Close-up

Kubisches Bornitrid (CBN)
Schleifsteine mit kubischem Bornitrid werden praktisch auf die gleiche Weise wie synthetische Diamanten hergestellt. Die Partikel aus kubischem Bornitrid werden mithilfe der Galvanotechnik auf einer Metallschicht befestigt. Diese wiederum liegt auf einer Metallbasis auf. Auch CBN-Kristalle werden unter hohem Druck und hohen Temperaturen erzeugt, um den natürlichen Wachstumsprozess zu beschleunigen. Die Geschwindigkeit dieses Verfahrens ist jedoch deutlich geringer als das vergleichbare Verfahren für synthetische Diamanten.

In Sachen Härte unterscheiden sich Diamanten und kubisches Bornitrid kaum. Bei Zimmertemperatur gewinnen Diamanten. Bei hohen Temperaturen (+700° C) ist CBN härter als Diamanten. Jedoch muss man sich schon wirklich anstrengen, um solch eine Temperatur zu erreichen, wenn man mit der Hand schleift. Beim Schleifen Deiner Küchen- oder Taschenmesser sollte dieser Vorteil also keine große Rolle spielen. Im Vergleich zu Diamanten hat CBN jedoch eine bessere chemische Stabilität. Diamanten können nämlich mit den Übergangsmetallen (Nickel, Kobald, Chrom) reagieren, die in manchen Stahlsorten vorkommen. Ob und in wieweit dies auch bei Diamantschleifsteinen der Fall ist, konnte nicht nachgewiesen werden.

Der Preis von Schleifsteinen mit kubischem Bornitrid ist vergleichbar mit dem von Diamantschleifsteinen. Selbst ein erfahrener Schleifer hat Schwierigkeiten, einen CBN-Schleifstein von einem Diamantschleifstein zu unterscheiden. Egal, ob Du Dich nun für einen Diamant- oder für einen CBN-Schleifstein entscheidest, Du wirst auf jeden Fall jahrelang Freude daran haben! Ein Beispiel für Produkte mit kubischem Bornitrid sind die Schleifstäbe von Spyderco.

Spyderco Schleifstäbe mit kubischem Bornitrid (CBN)
Spyderco Schleifstäbe mit kubischem Bornitrid (CBN) Close-up

Mono- oder Polykristall
Das CVD-Verfahren hat den Vorteil, dass man auf diese Weise sowohl monokristalline als auch polykristalline Diamanten herstellen kann. Ein monokristalliner Diamant besteht einfach aus einem Kristallit, der nur wenige Nanometer bis maximal einen Millimeter groß ist. Ein polykristalliner Diamant besteht aus mehreren, miteinander verbundenen Kristallen. Der Vorteil von monokristallinen Schleifsteinen besteht darin, dass die Gleichmäßigkeit des Diamantkristalls das Brechen des Diamanten verhindert. Allerdings wird der Kristall langsam abgerundet, wodurch der Schleifstein mit der Zeit immer feiner und langsamer schleifen wird. Schlussendlich sind die Diamanten so abgerundet, dass das Schleifen fast unmöglich wird. Ein polykristalliner Diamant besteht aus mehreren Kristallen, der während des Schleifprozesses langsam zerbröckelt. So wird immer wieder ein anderer Teil der Diamanten freigelegt und der Schleifstein behält während seiner gesamten Nutzungsdauer die gleiche Körnung. In beiden Fällen hängt die Nutzungsdauer des Steins davon ab, mit welchem Druck Du arbeitest und wie oft Du den Stein benutzt. Aber keine Sorge, bei der richtigen Handhabung halten die Diamantsteine mehrere Jahre!

Seitenansicht eines Diamantschleifsteins mit monokristallinen Diamanten
Seitenansicht eines Diamantschleifsteins mit polykristallinen Diamanten

Ausnahme
Die Naniwa Diamond Stones sind einzigartige Diamantschleifsteine. Die Naniwa Diamond-Schleifsteine sind Schleifsteine, bei denen die Diamantpartikel nicht auf einer Nickelplatte befestigt, sondern in einer Kunstharzschicht gebunden sind. Dies ist vergleichbar mit einem keramischen Schleifstein.

Fazit

Möchtest Du ein schnelles Ergebnis erzielen? Dann ist ein Diamantschleifstein die ideale Lösung, da er viel Material abträgt. Das Endergebnis ist jedoch nicht so scharf wie bei einem keramischen Schleifstein. Wenn Dir ein sehr scharfes Ergebnis wichtiger ist, als die Arbeitszeit, dann ist ein keramischer Schleifstein perfekt für Dich. Es gibt große Qualitätsunterschiede zwischen den verschiedenen keramischen Schleifsteinen. Entscheide Dich also für den Stein, der am besten zu Dir passt. Bist Du auf der Suche nach einem Schleifstein, der auch mal einen Fehler verzeiht? Dann bist Du bei den natürlichen Schleifsteinen richtig. Der Schleifvorgang an sich dauert etwas länger, dafür kann sich das Ergebnis wirklich sehen lassen!

Jeder Schleifstein hat eine bestimmte Körnung. Weißt Du nicht, ob Du mit einem groben oder einem feinen Schleifstein anfangen sollst? Wir erklären Dir gerne, mit welchem Schleifstein Du am besten anfängst!


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