Analyse der Zerspanungs- und Abtragsmechanismen beim Schleifen hochharter Schneidstoffe am Beispiel von polykristallinem Bornitrid

Steckbrief

Eckdaten

Laufzeit:
01.11.2019 bis 31.10.2021
Organisationseinheit:
Lehrstuhl für Technologie der Fertigungsverfahren, Technologieplanung und Schleiftechnik
Fördergeber:
Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG
Status:
Laufend

Kontakt

Telephone

work Phone
+49 241 80 28188

E-Mail

 

Das polykristalline kubische Bornitrid (PCBN) ist nach Diamant der zweithärteste bekannte Schneidstoff und wird zunehmend im Bereich der spanenden Fertigungsverfahren eingesetzt. Das PCBN wird insbesondere für die Zerspanung mit geometrisch bestimmter Schneide von eisenhaltigen Legierungen, wie die Nickelbasislegierung Inconel® 718, verwendet, da Diamantwerkzeuge aufgrund der Kohlenstoffaffinität von Eisen für diese Anwendungen ungeeignet sind. Die werkstoffphysikalischen Eigenschaften, wie die hohe Härte, von PCBN stellen die Hersteller von Zerspanwerkzeugen vor die Herausforderung, die Fertigung der Zerspanwerkzeuge mit hoher Qualität wirtschaftlich zu gestalten. Das Schleifen von PCBN nimmt in der Fertigungskette von Zerspanwerkzeugen als Endbearbeitungsverfahren eine zentrale Rolle ein. Um den Schleifscheibenverschleiß zu senken und damit die Produktivität des Schleifprozesses von PCBN zu verbessern, werden tribologische Untersuchungen für die Wirkpartnerkombination aus Schleifscheibe und PCBN Werkstück durchgeführt.

Das Ziel der Untersuchungen ist die Kenntnis über die thermo-mechanische Belastung sowie die Identifikation der Zerspanungs- und Schleifscheibenverschleißmechanismen beim Schleifen von PCBN. Auf Basis der Ergebnisse wird eine wissensbasierte Prozessauslegung beim Schleifen von PCBN ermöglicht.