Minimierung der Bruchanfälligkeit von Diamantschneiden für die Holz- und Kunststoffbearbeitung bei gleichzeitiger Erhöhung der Bearbeitungsqualität

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Uwe Heisel
• Subject Area: Primary Shaping and Reshaping Technology, Additive Manufacturing
• Term: from 2004 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5424729

Diamantscheidstoffe haben gegenüber HM-Schneiden eine 50- bis 100-fach höhere Standzeit. Sie sind aber sehr bruchanfällig, was sich insbesondere bei der Bearbeitung von inhomogenen Holz- und Holzwerkstoffen negativ auswirkt. Die in Vorversuchen erfolgreich nachgewiesene Stabilisierung von Diamantscheiden durch Fasen bei gelichzeitiger Verbesserung der Bearbeitungsqualität lässt aber noch keine Verallgemeinerungen hinsichtlich der zu bearbeitenden Werkstoffe mit verschiedenen Diamantwerkzeugen zu. Unbekannt sind Ausbruchverhalten, Einfluss von Fasenbreite, Fasenwinkel und Schneidenschartigkeit auf die Bearbeitungsqualität und die am Schneidkeil angreifenden Kräfte. Keine negativen Wirkungen zeigt eine stabilisierende Fase, wenn durch sie die Ausbrüche, die schon zu Beginn des Zerspanungsvorgangs entstehen, geometrisch überdeckt werden. Die Kenngrößen der Geometrie der Stabilisierungsfase sind unter den Bedingungen konkreter Wirkpaarungen hinsichtlich ihres Einflusses auf die wirkenden Kräfte am Schneidkeil, das daraus resultierende Ausbruchverhalten sowie die erzielbare Bearbeitungsqualität experimentell zu verifizieren. Zur Simulation des Ausbruchverhaltens der Schneidkeile wird ein physikalisch determiniertes 3D-Modell entwickelt. Den Abschluss des Vorhabens bildet die Erstellung eines Tabellenwerks bzw. Empfehlungskatalogs zu optimierten Fasengeometrien für die Bearbeitungsverfahren Umfangs- und Stirnplanfräsen.

• DFG Programme: Research Grants