Analysis of the surface formation mechanisms for grinding of end mill cutting tools made from cemented carbides
Final Report Abstract
Zusammenfassend wird aus der Analyse des Einsatzverhaltens gradierter Schleifscheiben das Potenzial zur Optimierung von Spannutschleifprozessen deutlich. Dabei lassen sich insbesondere beim Einsatz des Konzepts mit mehreren Belagsspezifikationen schon mit einer relativ einfachen Aufteilung der Schleifscheibe in zwei Bereiche vergleichbare Arbeitsergebnisse und Schleifkräfte bei einem verbesserten Verschleißverhalten realisieren. Durch die Einbeziehung vertiefter Prozesskenntnis über die Aufteilung der an der Erzeugung der Nutkontur beteiligten Schleifscheibenbereiche lässt sich darüber hinaus ausschließen, dass sich der durch die Gradierung verursachte Profilverschleiß in der Nut abbildet oder wesentliche Nutbereiche beeinflusst. Eine noch feinere Auflösung der Gradierung bzw. die Anordnung weiterer Belagsspezifikationen kann, vorausgesetzt die anwendungsspezifischen Eingriffs- und Belastungsbedingungen der Schleifscheibe werden bei der Auslegung berücksichtigt, weitere Optimierungsmöglichkeiten bieten. Neben den in dieser Arbeit untersuchten Stellgrößen der Gradierung, Bindungshärte und Kornkonzentration, erscheint weiterführend eine Variation der Korngröße sinnvoll. Auch die Kombination von mehreren Belagsspezifikationen mit daran angepasster Abrichttechnologie bietet weitere Verbesserungsmöglichkeiten und sollte Inhalt zukünftiger Untersuchungen werden. Durch den Einsatz von anwendungsspezifisch, beanspruchungsgerechten, gradierten Schleifbelagstopographien ist eine wissensbasierte, technologische Optimierung des Nutschleifprozesses von Schaftwerkzeugen erreichbar, die durch die Kenntnis der Wechselwirkungen mit dem Zerspanprozess darüber hinaus in einem verbesserten Einsatzverhalten resultiert.
Publications
- Spannutschleifen von Hartmetall-Schaftwerkzeugen. Berichte aus dem Produktionstechnischen Zentrum Berlin. Hrsg.: Uhlmann, E. Technische Universität Berlin. Stuttgart: Fraunhofer IRB, 2018
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- Einfluss der Schleifscheibenkante beim Schleifen von Spannuten. AFAG Messen und Ausstellungen GmbH, GrindTec 2018, Augsburg, Deutschland, 16.03.2018
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(See online at https://doi.org/10.1016/j.promfg.2019.04.095) - Optimising the grinding wheel design for flute grinding processes utilising numerical analysis of the complex contact conditions. Journal of Machine Engineering 20 (2020), S. 85 - 94
Uhlmann, E.; Gülzow, B.; Muthulingam, A.
(See online at https://doi.org/10.36897/jme/119641)
