Hochleistungszerspanung durch spitzenloses Durchgangsschleifen

 

Beim Spitzenlosschleifen erfolgt die Lagerung des Werkstücks durch den Kontakt zu Regelscheibe, Schleifscheibe und Auflageschiene im Schleifspalt. Die Bauteilfixierung zwischen Spitzen oder durch Spannfutter entfällt, was die Automatisierbarkeit vereinfacht. Die Fachliteratur gibt als Richtwert für konventionelle Schleifscheiben ein bezogenes Zeitspanungsvolumen von Q’_w = 0,5 mm³/mms über die gesamte Schleifscheibenbreite an. Beim Außenrundumfangslängsschleifen zwischen Spitzen liegen die Richtwerte um den Faktor 8 höher.

Aufgrund der guten Automatisierbarkeit ist das spitzenlosen Durchgangsschleifens für die Hochleistungszerspanung prädestiniert, während die maximal möglichen Zerspanraten die Produktivität, insbesondere im Vergleich zum Außenrundumfangslängschleifen, limitieren. Vorversuche einer AKS-Mitgliedsfirma haben gezeigt, dass eine stabile Prozessführung auch bei deutlich höheren Zerspanraten möglich ist, jedoch wurde ein sehr hoher Schleifscheibenverschleiß beobachtet, der die Prozessproduktivität limitierte.

Das Ziel des Projektes ist daher die Entwicklung einer optimierten Schleifstrategie für die Hochleistungszerspanung durch spitzenloses Durchgangsschleifen. Dazu erfolgt die systematische Auswahl geeigneter Werkzeug- und KSS-Spezifikationen basierend auf dem neusten Stand der Technik. In experimentellen Untersuchungen werden die Performancegrenzen für die gewählten Einstellgrößen unter Berücksichtigung von Bauteileigenschaften und Schleifscheibenverschleiß identifiziert. Als Ergebnis werden Handlungsempfehlungen für die Auslegung hochproduktiver, spitzenloser Durchgangsschleifprozesse, z. B. als Verfahrensalternative für das Hartdrehen, in der industriellen Anwendung abgeleitet.