Untersuchung der Reibung in der Spanbildungszone bei der Zerspanung von C45 mit unterschiedlich präparierten Hartmetallwerkzeugen

Saelzer, J.1, a; Berger, S.1, b; Zabel, A.1, c; Biermann, D.1, d

1)
Institut für Spanende Fertigung, Technische Universität Dortmund, Baroper Str. 303, 44227 Dortmund

a) Jannis.saelzer@tu-dortmund.de; b) sebastian.berger@tu-dortmund.de; c) andreas.zabel@tu-dortmund.de; d) dirk.biermann@tu-dortmund.de

Kurzfassung

Für die simulative Auslegung von Prozessen und Werkzeugen ist die Kenntnis des Reibungsverhaltens zwischen Span und Spanfläche relevant. Neben dem Einfluss der Relativgeschwindigkeit auf die Reibspannung wird der Oberflächentopografie der Spanfläche eine große Bedeutung zugeschrieben. Um diesen Zusammenhang zu untersuchen, wurden am ISF Dortmund Untersuchungen an C45 mit drei unterschiedlichen Spanflächenpräparationen durchgeführt (microgefinisht, nassstrahlgespant und poliergeschliffen). Als Indikator für den Einfluss der Oberflächen auf die Spanflächenreibung wurde die Passivkraft herangezogen (Spanwinkels γ = 0°). Eine Auswertung der Passivkraft zeigt, dass diese mit steigender Spanungsdicke zunimmt. Bezüglich der Spanflächenpräparationen zeigen sich vor allem Unterschiede zwischen der poliergeschliffenen Oberfläche und den anderen beiden Varianten, hier liegt die Passivkraft insgesamt um circa 100 N höher. Zur Reduzierung der reibungsbedingten Belastung ist die Präparation durch das Mikrofinishen mit einem Rz von circa 0,3 µm empfehlenswert. Weitere Tests sollen zeigen, wie sich der Einsatz eines ölbasierten Kühlschmierstoffs in Interaktion mit den verschiedenen Hartmetalloberflächen auf die Reibung auswirkt.



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Schlüsselwörter

Präzisionswerkzeuge; Spänebehandlung; Werkstoffe

Veröffentlichung

WB Werkstatt + Betrieb, (2020) 6, S. 18