Dortmunder Schleifseminar 2004

Begrüßung
Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. K. Weinert
Institut für Spanende Fertigung (ISF), Dortmund

Entwicklungstendenzen bei Werkzeugschleifmaschinen
Dr.-Ing. W. Saxler
A. H. Schütte GmbH & Co. KG, Köln

Unter Werkzeugschleifen wird schon lange nicht mehr das Schärfen von Werkzeugen verstanden. Werkzeugschleifen ist ein sehr präzises CNC-Schleifen, bei dem bis zu fünf NC-Achsen simultan interpolieren müssen. Zur Anwendung kommen viele verschiedene Schleifverfahren, die alle zu beherrschen sind. Dies erfordert hohe Ansprüche an das Maschinenkonzept und die Art, eine solche Maschine zu programmieren. Dieser Vortrag zeigt die Entwicklungstendenzen im Werkzeugschleifen auf und gibt darüber Aufschluss, welche weiteren Anwendungsmöglichkeiten mit Werkzeugschleifmaschinen geboten werden.

Flachschleifmaschinen im modernen Fertigungsprozess
Dr.-Ing. Ch. Willsch
Geibel & Hotz GmbH, Homberg/Ohm

Flachschleifmaschinen sind ein wichtiger Bestandteil in der Fertigungskette eines Maschinenbaubetriebes. Das Haupteinsatzgebiet besteht in der Schaffung ebener Flächen mit hoher Oberflächengüte. Dank moderner Antriebs- und Steuerungstechnik können Flachschleifmaschinen auch für komplexere Aufgaben wie das Profilschleifen, Rund- und Unrundschleifen sowie das Gewindeschleifen eingesetzt werden.

Prozessdynamik beim Flachschleifen
Dipl.-Ing. O. Webber
Institut für Spanende Fertigung (ISF), Universität Dortmund

Der diskontinuierliche Charakter des Flachschleifprozesses bringt einerseits Unsicherheiten bezüglich des zeitlichen Ablaufes mit sich, andererseits ergeben sich im Vergleich zu kontinuierlichen Schleifprozessen erweiterte Eingriffsmöglichkeiten. Durch Ausnutzung dieser Eingriffsmöglichkeiten lassen sich sowohl Musterbildung und Welligkeit flachgeschliffener Oberflächen als auch selbsterregte Schwingungen positiv beeinflussen.

Ultraschallfreie Bohrungsbearbeitung von C/C-SiC
Dipl.-Ing. T. Jansen
Institut für Spanende Fertigung (ISF), Universität Dortmund

Die Bohrungsbearbeitung der faserverstärkten Keramik C/C-SiC wird bisher mit Hilfe ultraschallunterstützter Verfahren realisiert. Unter Rücksichtnahme einer wirtschaftlichen Fertigung ist die Bearbeitung dieses Spezialwerkstoffes gerade auch auf konventionellen Bearbeitungszentren von großem Interesse. Der Vortrag befasst sich mit dieser Thematik und greift Problemfelder sowie Lösungswege auf.

Eigenschaften und schleiftechnische Bearbeitung von PKB/PKD
Dr.-Ing. Ch. Michels
Wendt GmbH, Meerbusch

Die Hochleistungsschneidstoffe PKB und PKD werden in der modernen spanenden Fertigung immer stärker eingesetzt. Die Vorteile liegen auf der Hand: hohe Schnittgeschwindigkeiten, geringer Verschleiss sowie gute Oberflächen ergänzen sich zusammen zu einer wirtschaftliche Bearbeitung. Damit dies erst möglich ist, müssen bei der Herstellung der Werkzeuge schon enge Rahmenbedingungen eingehalten werden. Insbesondere die schleiftechnische Erzeugung der Schneide, als der maßgebliche Fertigungsschritt, verlangt eine ausgiebige Betrachtung.

Anwenderorientierte Entwicklung moderner Schleifwerkzeuge in keramischer Bindung
Th. Ziebuhr
Krebs & Riedel GmbH & Co. KG, Bad Karlshafen

Steigende Anforderungen an die Fertigungsprozesse sind entscheidende Herausforderungen für den Schleifwerkzeughersteller. Die vielfältigen Möglichkeiten bei der Auslegung von Schleifwerkzeugen hinsichtlich Schleifkörnung, Gefügegestaltung und Bindungssystem müssen heute verstärkt dem jeweiligen Bearbeitungsprozess angepasst werden. Dieser Vortrag zeigt die Entwicklung optimierter, keramisch gebundener Schleifwerkzeuge anhand konkreter Anwendungsfälle auf.

Schnellhubschleifen – Leistungssteigerung mit hochdynamischen Antrieben
Dr.-Ing. H. Mushardt
Körber Schleifring GmbH, Hamburg

Schnellhubschleifmaschinen mit hochdynamischen Achsantrieben erreichen früher unvorstellbare Vorschubgeschwindigkeiten und Beschleunigungen. Dadurch verbessern sich die Produktivität und die Prozesssicherheit des Schleifens:

• Die zeitliche Ausnutzung von Maschine und Schleifscheibe wird durch schnelleres Positionieren und durch verkürzte Umsteuerwege und -zeiten verbessert.
• Die Schleifzeit läßt sich durch Anwendung höherer Zeitspanungsvolumina verkürzen, wobei die Gefahr der thermischen Randzonenbeeinflussung klein bleibt.

Schnellhubschleifmaschinen sind technisch aufwendiger und teurer, doch beispielsweise beim Schleifen hochwarmfester und duktiler Werkstoffe sowie anspruchsvoller Profile effektiver und dadurch wirtschaftlicher.

Abrichten mit rotierenden Diamantwerkzeugen
Dr.-Ing. T. Ardelt
SAINT-GOBAIN Diamantwerkzeuge, Norderstedt

Das Arbeitsergebnis beim Schleifen hängt stark von den Montagetoleranzen der Schleifscheibenaufnahme sowie vom Rund- und Planlauffehler der Schleifscheibe selbst ab. Oft muss die Schleifscheibe im montierten Zustand auf der Schleifspindel abgerichtet werden. Diese erfolgt nach dem Stand der Technik mit Diamantrollen. Dieser Vortrag beschreibt Arten und Formen von Diamant-Abrichtrollen sowie die wichtigsten Einsatzparameter anhand von Einsatzbeispielen aus unterschiedlichen Gebieten.

Optimierungspotenziale beim Werkzeugschleifen
Dipl.-Ing. M. Schulte
Institut für Spanende Fertigung (ISF), Universität Dortmund

In dem Vortrag werden Möglichkeiten aufgezeigt, das Einsatz- und Verschleißverhalten von Zerspanwerkzeugen durch gezielte Eingriffe in die Prozessstrategie bei der Werkzeugherstellung zu optimieren. Dieses Ziel kann in erster Linie durch eine Anpassung der Prozessparameter beim Schleifen erreicht werden, bei der sich eine Schleifprozesssimulation als hilfreich erweist. Darüber hinaus kann durch eine Präparation der Schneidkante deren Stabilität erhöht werden.

Kombinierte Hartfeinbearbeitung durch Hartdrehen und Schleifen
Dr.-Ing. G. Johlen
Robert Bosch GmbH, Stuttgart

Bei der Fertigung gehärteter Futterteile kann sowohl das Hartdrehen als auch das Schleifen zur abschließenden Hartfeinbearbeitung eingesetzt werden. Mit Hilfe kombinierter Bearbeitungsmaschinen können die verfahrensspezifischen Vorteile des Hartdrehens und des Schleifens in einer Werkstückaufspannung genutzt werden. So kann nicht nur durch die Anwendung des jeweils günstigsten Verfahrens die Hauptzeit reduziert werden. Vielmehr lassen sich durch das Verbleiben des Bauteiles in einer Aufspannung auch die Lagetoleranzen verbessern. In Abhängigkeit der Bearbeitungsaufgabe kann eine Prozessführung mit Vordrehen und Fertigschleifen vorteilhaft sein, durch die auch eine umweltgerechte Fertigung mit einer Minimalmengenkühlschmierung beim Schleifen ermöglicht wird.

Prozessüberwachung mit Acoustic Emission
Dr. J. Muckli
Walter Dittel GmbH, Landsberg am Lech

Schnelles Reagieren auf Prozessabweichungen unterstützt den Anwender Qualität und die Wirtschaftlichkeit in modernen Fertigungsprozessen sicherzustellen. Die Signale von Acoustic Emission (AE) Sensoren eignen sich nicht zuletzt wegen eines guten Nutz- zu Störsignalabstandes zur Überwachung und Diagnose von Schleifprozessen. Das AE-Signal wird zur Anfunkerkennung, Abricht- und Schleifprozeßüberwachung herangezogen. Es beinhaltet darüber hinaus noch zusätzliche Information, welche zur Diagnose des Abricht- und Schleifprozesses genutzt werden kann.

Wirtschaftliche Alternative zum Hartdrehen – Innenrund-Schälschleifen
Dipl.-Ing. D. Kötter
Institut für Spanende Fertigung (ISF), Universität Dortmund

Beim Innenrund-Schälschleifen weist die Schleifscheibe eine konische Schruppzone und zylindrische Schlichtzone auf. Während in der konischen Schruppzone der Materialabtrag erfolgt, erzeugt die zylindrische Schlichtzone die Oberflächenqualität des Bauteils. Zur Bearbeitung wird die Schleifscheibe radial zugestellt und trägt anschließend das Aufmaß in einem axialen Überlauf ab. Da die Breite der zu bearbeitenden Bohrung unabhängig von der Schleifscheibenbreite ist, ist die hohe Flexibilität beim Innenrund-Schälschleifen als großer Vorteil des Verfahrens zu nennen.