Diamant- und CBN-Schleifscheiben effizient konditionieren

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Leibniz Universität Inst. für Fertigungstechnik u. Werkzeugmaschinen (IFW)

Am IFW wird eine neue Abrichtstrategie zur Mikroprofilerzeugung durch Profilabrichten mit ShiftKinematik entwickelt (Bild 3a). Um eine Spitzengeometrie mit Profilspitzenradien von 20 μm an der Schleifscheibe durch das Profilabrichten direkt zu erzeugen, müsste ein konkaver Radius von kleiner als 20 μm auf dem Abrichtrollenprofil gefertigt werden.

Dies ist fertigungstechnisch sehr anspruchsvoll. Außerdem wäre schon bei minimalem Profilverschleiß des Abrichters die geforderte Spitzengeometrie nicht mehr herstellbar.

Neue Abrichtstrategie verleiht der Schleifscheibe mehr Präzision

Um diese Problematik zu vermeiden, wird eine neuartige Abrichtstrategie verwendet. Auf der Schleifscheibe wird zuerst durch Einstechen nur eine Flanke des Zielprofils durch Profilabrichten abgebildet (Bild 3b). Durch ein weiteres Einstechen mit einem axialen Versatz Δz werden die zweite Profilflanke abgerichtet und die Profilspitzen am Schleifwerkzeug erzeugt (Bild 3c). Dadurch lassen sich mehrere Spitzenprofile auf der gesamten Scheibenbreite in nur zwei Einstechbewegungen generieren.

Dieses Verfahren wurde bei keramisch gebundenen CBN-Schleifscheiben bereits erfolgreich eingesetzt. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass nur die Flankenbereiche der Profilrolle zur Erzeugung der Profilspitzen beansprucht werden. Dies bedeutet eine höhere Formstabilität der Abrichtrolle und daraus resultierend eine höhere Prozessstabilität beim Abrichten.

Als weiteres bahngesteuertes Abrichtverfahren wird das kontakterosive Konditionieren betrachtet. Dieses Verfahren ist auf elektrisch leitfähige Bindungen wie Sinterbronzen beschränkt und ist eine Alternative zum elektrochemischen Abrichten (ECD). Die für den Konditionierprozess erforderlichen Komponenten können innerhalb der Werkzeugmaschine montiert werden, so dass ein Abrichten der Schleifscheibe ohne Demontage direkt auf der Schleifspindel möglich ist.

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