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Artikel mit den Schlüsselbegriffen GALVANISCHE BINDUNG

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Dr. Müller Diamantmetall AG
Deutschland

Aus eins wird zwei – Dr. Müller Diamantmetall AG baut auf neue starke 2-Marken-Strategie

Die neue Marke Speedmetal Tools steht für Standard Diamant- und CBN Werkzeuge zu Top Qualität und Top Preisen, die stets in einem Online Shop verfügbar sind.
Die neue Marke Speedmetal Tools steht für Standard Diamant- und CBN Werkzeuge zu Top Qualität und Top Preisen, die stets in einem Online Shop verfügbar sind.

Tradition und Innovation sind bei Dr. Müller Diamantmetall AG unabdingbar miteinander verbunden. Schon 1935, als Dr. Wilhelm Müller die metallgebundene Diamantschleifscheibe erfunden hat, bewies der Unternehmensgründer ein Gespür für den Markt und legte den Grundstein für ein zukunftsweisendes Unternehmen. Bis heute vertrauen Kunden auf die Kompetenz des Familienunternehmens und eine große Anzahl von Anwendungen findet sich im Maschinenbau, in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Werkzeug-, Automobil- und optischen Industrie. Dr. Müller Diamantmetall AG überzeugt seit jeher als erfahrener und zuverlässiger Partner der führenden Industrien im In- und Ausland.

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Alireza Vesali und Taghi Tawakoli
Kompetenzzentrum für Schleiftechnologie und Feinstbearbeitung (KSF), Hochschule (HS) Furtwangen/Furtwangen University
Deutschland

Effizientes Schleifen mit Laser strukturierten CBN-Schleifscheiben

Effizientes Schleifen mit Laser  strukturierten CBN-Schleifscheiben

Strukturierte Schleifwerkzeuge werden heutzutage als ein herausfordernder Trend der Schleiftechnologie sehr intensiv erforscht. Zu den neuartig strukturierten Schleifwerkzeugen gehören auch die Laser strukturierten CBN-Schleifscheiben, die einen unterbrochenen Schnitt beim diskontinuierlichen Schleifen ermöglichen. Um das Einsatzverhalten solcher Schleifscheiben analysieren zu können, wurden am Kompetenzzentrum für Schleiftechnologie und Feinstbearbeitung (KSF) diverse Vergleichsuntersuchungen zwischen nicht strukturierten und Laser strukturierten CBN-Schleifscheiben hauptsächlich im Bereich des Hochleistungsschleifens durchgeführt. Es konnte durch vorliegende Untersuchungsergebnisse nachgewiesen werden, dass der Einsatz der Laser strukturierten Schleifscheiben den Schleifprozess und dessen Ergebnisse maßgeblich vorteilhaft beeinflusst.

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Strausak AG
Schweiz

Klein, kompakt und simpel: Neue Schleifscheiben-Abrichtmaschine ermöglicht konstante Produktivität für Schleif-Werkzeug in der Industrie

 Im Januar 2016 wurde die W-Dress mit dem iF Design Award, im März 2016 mit dem Red Dot Design Award ausgezeichnet. Beide Preise gelten als vermittelnder Arm zwischen Design und internationaler Industrie.

Vollautomatische Schleifmaschinen für Hartmetall-Schneidwerkzeuge sind heutzutage aus den meisten Industriebetrieben nicht mehr wegzudenken. Während die Schleifscheiben zur notwendigen Aufbereitung bislang überwiegend zu einem extra darauf ausgerichteten Spezialisten gegeben wurden, hat die schweizerische Strausak AG nun eine neue Schleifscheiben-Abrichtmaschine auf den Markt gebracht, die als Zubehör-Maschine zu den vollautomatischen Schleifmaschinen eingesetzt werden kann.

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Daniel Berger, Kai Rickens, Oltmann Riemer, Ekkard Brinksmeier
Labor für Mikrozerspanung (LFM) Universität Bremen
Deutschland

Neuartiges Werkzeugkonzept für verschleißfeste Diamantschleifscheiben

Neuartiges Werkzeugkonzept für verschleißfeste Diamantschleifscheiben

Bauteile mit optischen Funktionen stellen hohe Anforderungen bezüglich der erreichbaren Oberflächenrauheit, wobei optische Oberflächen typischerweise durch Polierprozesse erreicht werden, die jedoch zumeist aufwändig und langwierig sind. Das Ultrapräzisionsschleifen gewinnt daher in der Optikindustrie kontinuierlich an Bedeutung, denn je besser der vorhergehende Schleifprozess in Bezug auf die erreichbare Oberflächengüte ist, desto geringer fallen die Polierzeiten aus. Schleifend erzeugte Oberflächenrauheiten in optischer Qualität können an sprödharten Werkstoffen vor allem durch feinkörnige, kunstharzgebundene Diamantschleifscheiben erreicht werden. Diese Werkzeuge sind gekennzeichnet durch einen hohen Werkzeugverschleiß, sodass die Abrichtintervalle sehr kurz ausfallen, was wiederum zu hohen Nebenzeiten und somit steigenden Bearbeitungskosten führt. Der Einsatz von grobkörnigen, metallisch gebundenen Diamantschleifscheiben für das Ultrapräzisionsschleifen wird durch spezielle Abrichttechnologien möglich und kann in diesem Zusammenhang zu deutlich geringerem Werkzeugverschleiß führen [1,  2].

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Heike Kitzig, Taghi Tawakoli, Bahman Azarhoushang
Hochschule Furtwangen, Kompetenzzentrum für spanende Fertigung
Deutschland

Neue ultraschallunterstützte Abrichtmethode für einschichtig galvanisch gebundene Diamantschleifscheiben

Abb. 1: Schematische Darstellung des Verschleißes verschiedener Schleifscheibentypen im Vergleich mit Schleifscheiben mit galvanischer Bindung [frei nach Kloc09, Lape14]

Um bei Hartmetallen gute Oberflächen zu erzielen, werden diese üblicherweise mit kunstharzgebundenen oder keramischen Diamantschleifscheiben geschliffen. Bei beiden Bindungstypen besteht, trotz einer relativ begrenzten Abtragsrate, ein unerwünscht hoher Verschleiß der Scheiben, was mit einer eingeschränkten Profilhaltigkeit verbunden ist. Die Verwendung von Diamantschleifscheiben mit einschichtiger galvanischer Belegung ist, trotz einiger spezifischer Vorteile, wie geometrischer Flexibilität, sehr guter Profilhaltigkeit, großer Spanräume und guter Kühlungseigenschaften durch großen Spanräume, unüblich, da die einschichtig galvanisch gebundenen Diamantschleifscheiben durch ihren hohen Kornüberstand (ca. 40% im Vergleich zu ca. 15% bei kunstharz- oder keramisch gebundenen Scheiben) Spanrillen verbunden mit relativ hohen Oberflächenrauheiten erzeugen. Weitere Nachteile einschichtiger galvanisch gebundener Scheiben sind die schlechte Abrichtbarkeit und die Reduzierung der Schleiffähigkeit mit zunehmenden Zerspanvolumen. In diesem Artikel wird eine innovative Lösung beschrieben, wie sich die nachteiligen Eigenschaften der galvanisch gebundenen Diamanten durch ultraschallunterstütztes Strukturieren der Diamanten überwinden lassen. Mit einem stehenden Diamantabrichter wird dazu bei sehr langsamen Umfangsgeschwindigkeiten der Schleifscheibe während des Abrichtens ultraschallunterstützt mit einer definierten durchschnittlichen Anzahl Schläge pro Diamantkorn auf die Diamanten geschlagen, so dass diese oberflächlich zerbrechen und zahlreiche scharfe Schneidkanten entstehen. Dadurch lassen sich aus relativ groben Körnungen (hier wurde D251 verwendet) Kornschneiden erzeugen, die gleichmäßigen Kornüberstand aus der Bindung aufweisen und die Eigenschaften feinerer Körner besitzen und damit bessere Oberflächen erzeugen, wobei die Vorteile der galvanischen Scheiben, wie z.B. gute Profilhaltigkeit und gute Kühleigenschaften erhalten bleiben. Die Kornzwischenräume (Spanräume) sind im Verhältnis zu den entstandenen Teilkörnern sehr groß, was eine optimierte Kühlstoffzufuhr ermöglicht. In den Experimenten konnte nachgewiesen werden, dass mit fragmentierten Diamanten einer D251-Schleifscheibe sich bzgl. bezogenem Zeitspanvolumen im Vergleich mit kunstharz- oder keramisch gebundenen Schleifscheiben mit feineren Körnungen (D46 oder D64) und üblichen Parametern (Q'w=0,5 mm³/(mm.s)) vergleichbare bzw. bessere Rauheitswerte erzeugen lassen (Ra<0,1 µm, Rz=0,8 µm).

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Maximilian Warhanek, Josquin Pfaff
ETH Zürich Institut für Werkzeug-maschinen und Fertigung (IWF)
Schweiz

Positive Freiwinkel an Diamant Abrichtscheiben dank Ultrakurzpulslaser

Positive Freiwinkel an Diamant Abrichtscheiben dank Ultrakurzpulslaser

Abrichten ist ein kritischer Teil der Schleifprozesskette. Sowohl die Effizienz als auch die Ergebnisqualität von Schleifprozessen wird erheblich durch die Konditionierung des Werkzeugs beeinflusst [1]. Dabei stellt insbesondere der zunehmende Einsatz von superabrasiven Schleif- und Abrichtwerkzeugen aus Diamant und CBN eine Herausforderung für die Werkzeugkonditionierung dar. Aus diesem Grund werden vermehrt neue Methoden auf Basis von Elektroerosions- und Laserverfahren entwickelt und eingesetzt. In den vergangenen Jahren wurden im Bereich der Forschung diverse Laserprozesse in allen Bereichen des Abrichtens – Profilieren, Schärfen und Strukturieren – vorgestellt und vielversprechende Ergebnisse erzielt [1]. Große Fortschritte im Bereich der Industrietauglichkeit und Wirtschaftlichkeit von geeigneten Laserquellen haben zu ersten Schritten der industriellen Umsetzung dieser Prozesse geführt.

Dieser Artikel behandelt ein Lasertouchierverfahren welches neben der Herstellung der Makrogeometrie des Werkzeugs auch die Geometrie der Mikroschneidkanten am Abrasivkorn beeinflusst. In [2] werden die Vorteile dieses Vorgehens aufgezeigt. Obwohl die Form, Größe, Orientierung und Position der Körner stochastisch sind, gelingt die Herstellung eines positiven Freiwinkels auf einem Großteil der im Abrichtprozess aktiven Körner. Dieser Lasertouchierprozess wird an galvanisch einschichtig belegten Diamantabrichtstiften demonstriert. Der Einfluss von Freiwinkeln auf Diamantabrichtscheiben beim Konditionieren von Korundschleifwerkzeugen wird untersucht und unterschiedliche Einflussgrößen beleuchtet.

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Mario Pohl
Zentrum für Optische Technologien - Aalen University
Deutschland

Simulation von mid-spatials aus dem Schleifprozess

Simulation von mid-spatials aus dem Schleifprozess

Mittelfrequenzfehler bzw. mid-spatial frequency Fehler (MSF-Fehler) sind ein bekanntes Problem bei der Herstellung optischer Komponenten und treten besonders bei Schleifprozessen auf. Fehler in diesem Bereich sind schwer zu korrigieren und gestalten es sehr aufwändig, die spezifizierte Oberflächenqualität zu erreichen. Aus diesem Grund existiert eine Vielzahl verschiedener Strategien, um die Entstehung von MSF-Fehlern zu vermeiden [1][2][3]. Dieser Artikel beschreibt einen neuen Ansatz, um die Entstehung von MSF-Fehlern zu vermeiden bzw. zu kontrollieren.