Einsatzverhalten sintermetallischer Diamantschleifscheiben mit Graphitaddition

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Berend Denkena
• Fachliche Zuordnung: Spanende und abtragende Fertigungstechnik
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 528459051

Gesamtziel dieses Projekts ist die Verfügbarkeit eines belastungsspezifischen Modells für die Auslegung von neuartigen metallisch gebundenen hochporösen Diamantschleifscheiben für die Bearbeitung von Hartmetall. Durch das Vorhaben wird die Wissenslücke der Zusammenhänge zwischen der Zugabe von Graphit und Chrom zur Bindungsmatrix, den daraus resultierenden Schleifbelagseigenschaften, sowie dem Einsatzverhalten sintermetallischer Diamantschleifscheiben geschlossen. Das erste Teilziel umfasst die Kenntnis über die Einstellbarkeit einer höheren Porosität und Wärmeleitfähigkeit der Bindung durch die Graphitzugabe. Im zweiten Teilziel soll Wissen über die Wechselwirkungen zwischen Chrom- und Graphitzugabe auf die Karbidbildung zwischen Diamant und Bindung bzw. auf die Karbidbildung zwischen Graphitpartikel und Bindung erlangt werden. Die Wechselwirkungen werden mittels mechanischer und thermischer Kennwerte charakterisiert. Im dritten Teilziel werden Kenntnisse über das Einsatzverhalten in Abhängigkeit der zusätzlichen Porosität und höheren Wärmeleitfähigkeit durch die Graphitzugabe und der Karbidbildung erlangt. Für die Erfüllung des Teilziels sind Kenntnisse auf mikroskopischer und makroskopischer Ebene zum Einsatzverhalten zu generieren. Abschließend werden die Kenntnisse im vierten Teilziel für die Verfügbarkeit eines empirischen Modells zur Beschreibung des Einsatzverhalten in Abhängigkeit der Herstellparameter zusammengefasst. So ist zum einen eine belastungsspezifische Auslegung des Herstellprozesses zur Minimierung des Verschleißes und zum anderen eine Auslegung des Herstellprozesses zur minimalen Randzonenveränderung des Werkstückes möglich.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen