Duktile Bearbeitung sprödharter Werkstoffe mit groben galvanisch gebundenen Schleifscheiben

Von:

Heike Kitzig-Frank

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Die zur Erreichung der industriell geforderten Oberflächengüten und Toleranzen bei der Schleifbearbeitung sprödharter Werkstoffe erfordern den Einsatz von Schleifscheiben mit hoher Profilbeständigkeit. Durch die hohe Härte und Sprödigkeit der Werkstoffe entsteht jedoch ein hoher Verschleiß und damit verbunden ein Verlust der Profilbeständigkeit. Weiterhin können beim Schleifen Schädigungen in Form von Mikrorissen unterhalb der Werkstückoberfläche auftreten, die sich durch eine duktile Schleifbearbeitung verringern lassen. Einschichtig belegte galvanisch gebundenen Diamantschleifscheiben bieten "von Haus aus" einige Vorteile gegenüber den hauptsächlich eingesetzten Schleifscheiben mit anderen Bindungsarten (keramische Bindung, Kunstharzbindung) wie z.B. große Kornzwischenräume, die eine optimale Spanabfuhr und Kühlschmierstoffzufuhr ermöglichen, sehr gute Profilhaltigkeit. Gleichzeitig weisen diese Werkzeuge aber einen großen Nachteil auf - die bisher geltende Ansicht, dass sie nicht abgerichtet werden können. Über das im Rahmen dieser Arbeit neu entwickelte Abricht- bzw. Fragmentierungsverfahren lassen sich erstmalig galvanisch gebundene Schleifscheiben abrichten (fragmentieren), d.h. ein schleiffähiger Zustand kann wiederhergestellt werden, so dass die bisher geltenden Nachteile wie unregelmäßige Kornüberstände, variable Schleifergebnisse während der Standzeit, hohe Anforderungen an das Zentrieren/Auswuchten und das Standzeitende nach Abstumpfen der Schleifkörner sämtlich überwunden werden können. Durch die Erzeugung kleiner "Schleifkörner" wird eine effektive duktile Schleifbearbeitung ermöglicht. Die als Grundlagenuntersuchungen durchgeführten Einkornritzversuche zeigen den Einfluss der Schleifparameter und der Ultraschallanregung auf den duktilen Abtrag.