In dem Vortrag werden folgende Aspekte näher beleuchtet: Tendenzen bei der Werkzeugtechnologie – Welche Anforderungen gibt es bei der Produktion und dem Nachschärfen der Werkzeuge? Wodurch unterscheiden sich Standard- und Sonderwerkzeuge? Welche Dilemmata existieren bei der Gestaltung der optimalen Maschine und des optimalen Prozesses? Welche Möglichkeiten zur Erzeugung von Werkzeugen sind heute vorhanden? Die Schleifsoftware und flexible Gestaltungsmöglichkeiten bei der Erzeugung von geometrischen Merkmalen an Werkzeugen. Integration von Messtechnik in die Maschine: Die Messung ist integraler Bestandteil der Werkzeugproduktion. Wie kann diese zur Optimierung des Prozesses und der Werkzeugqualität genutzt werden?

Neue Fertigungsverfahren und Maschinenkonzepte sind heute eine ständige Herausforderung an die Spindelentwicklung. Beim Innenschleifen erfordern kleine Durchmesser immer höhere Drehzahlen: Durch Weiterentwicklung der Motor- und Lagertechnik ist es künftig möglich mit bis zu 250 000 min^-1 zu arbeiten. Auch bei konventionellen Drehzahlen werden zunehmend kompakte Motorspindeln bevorzugt; neue Maschinenkonzepte erfordern zusätzliche Funktionalitäten wie automatischen Werkzeugwechsel, automatisches Wuchten, Anfunksensorik, etc.

Moderne Schleifscheiben können sich im Einsatz nicht bewähren, wenn technische und wirtschaftliche Aspekte beim Abrichten unzureichend betrachtet werden. Gestiegene Anforderungen an die Schleifkörper in Bezug auf das zu zerspanende Material und die geforderten Oberflächengüten haben eine Anpassung der Abrichtwerkzeuge an den jeweiligen Prozess zur Folge. Die prozessorientierte Auslegung der Diamantwerkzeuge bedeutet größere Werkzeugvielfalt und erfordert den Einsatz neuer Fertigungsmethoden und Diamantqualitäten.

Die klassische Systemkomponente „Kühlschmierstoff“ wird einleitend für nichtwasser-mischbare und wassermischbare Systeme beim Schleifen erläutert, wobei sowohl Tribologie als auch Produktausbau gestreift werden. Anhand der Forderungen des Marktes hinsichtlich der Optimierungsmöglichkeiten des Schleifprozesses wird das neuartige Schmierstoff-Konzept (Berufluid^®) vorgestellt, welches die Kühleffizienz des Wassers mit der Schmierfähigkeit von klassischem Mineralöl kombiniert.

Schleifwerkzeuge mit hochharten Schleifmittel (CBN und Diamant) werden insbesondere dort eingesetzt, wo die geforderten Arbeitsgenauigkeiten in Kombination mit hohen Abtragsleistungen durch konventionelle Schleifmittel (Al2O3, SiC) bzw. andere Fertigungsverfahren nicht mehr erreicht werden. Bedingt durch die oft sehr unterschiedlichen Anforderungen der jeweiligen Bearbeitungsaufgaben ist eine gezielte Anpassung der Schleifwerkzeuge unumgänglich. Exemplarisch werden Beispiele aus den Bereichen der Werkzeugindustrie (Schleifen von Wendeschneidplatten, Nuten von Schaftwerkzeugen), Hochgeschwindigkeitsschleifen (Sicherheitsaspekte bzgl. Grundkörperwerkstoffe) sowie Neuentwicklungen im Bereich stehender Abrichtwerkzeuge vorgestellt.

Die Trennung des Werkstoffs stellt als zentraler Vorgang der Zerspanung hohe Anforderungen an die Werkzeugfestigkeit und die Schneidkantenstabilität. Mit Einsatz der Kantenpräparation durch das Strahlspanverfahren ist es möglich, die Gestalt der Schneidkante an die Prozessbelastungen des Zerspanprozesses anzupassen und das Einsatzverhalten hinsichtlich Verschleißbeständigkeit sowie Bohrungsgüte zu optimieren.

Für die Vermessung von Zerspanungswerkzeugen existiert ein umfangreiches Angebot an taktil und/oder optisch arbeitenden Messverfahren verschiedener Hersteller. Diese als „klassisch“ zu bezeichnende Werkzeugmessung, die im Wesentlichen die Erfassung der Makrogeometrie der Werkzeuge beinhaltet, kann als sehr ausgreift und den Anforderungen des Marktes entsprechend eingeschätzt werden. Als problematischer erweist es sich, wenn es darum geht, mit diesen Messanlagen schnell und mit hoher Genauigkeit die Verrundung und/oder den Verschleißabtrag an der Schneidkante zu ermitteln oder ein Werkzeug dreidimensional zu erfassen und mit einem CAD-Modell einen Soll-Ist-Formvergleich vorzunehmen. Hier versagen sowohl die taktil als auch optisch arbeitenden konventionellen Werkzeugmessverfahren und es eröffnet sich ein breites Feld für moderne schnell und berührungslos arbeitende optische 3D-Messverfahren, wie z. B. die Mikrostreifenprojektion.

Korunde sind synthetische Hartstoffe auf Basis von alpha-Aluminiumoxid, die elektrothermisch in einem Lichtbogenofen bei ca. 2000°C erschmolzen werden. Auf Grund ihrer sehr hohen Härte, ihrer Temperatur- und Temperaturwechselbeständigkeit, sowie ihrer ausgeprägten chemischen Beständigkeit werden Korunde hauptsächlich als Schleif- und Strahlmittel für die zerspanende Bearbeitung unterschiedlichster Werkstoffe, für die Herstellung von feuerfesten und keramischen Produkten sowie für den Verschleissschutz (z. B. Laminate) verwendet.

Nach einleitender Beschreibung der Oberflächenanforderungen von hochpräzisen Funktionselementen im Motoren- und Getriebebau der modernen Automobiltechnik, erfahren Sie mehr über die Finish-Techniken, mit denen entsprechende Vorgaben erreicht werden können. Der Vortrag beschäftigt sich dann mit Precision-Finishing-Filmen, im Besonderen mit deren Aufbau und Leistungsvermögen. Zum Abschluss werfen wir einen Blick auf die Trends der Oberflächenspezifikationen bedingt durch zukünftige Bedürfnisse der Automobilindustrie.

ARTIFEX, gegründet 1924, ist Spezialist für elastisch gebundene Schleif- und Polierwerkzeuge für die Glas- und Metallverarbeitende Industrie. Wenn mit keramisch bzw. kunstharzgebundenen Schleifkörpern keine Verbesserung erzielt werden kann, kommen die elastisch gebundenen Schleif- und Poliermittel von ARTIFEX zum Einsatz. Bei einem variablen Werkstoffabtrag wird ein völlig ebener Schliff bis hin zum Feinstschliff erreicht. Durch die federnde Einbettung des Schleifkorn können sich die ARTIFEX Werkzeuge an die Oberflächenkonturen anpassen.

Im Zuge weiter steigender Anforderungen an die Oberflächenqualität der Funktionsflächen von Bauteilen wachsen ebenso die Ansprüche an die eingesetzten Fertigungsverfahren. Die Beherrschung der Verfahren zur Oberflächenfeinbearbeitung gewinnt dadurch in der spanenden Bearbeitung immer mehr an Bedeutung. Der Vortrag gibt eine Übersicht über bewährte und innovative Verfahrensansätze sowie die Analysetechniken zur Oberflächenbewertung.

Um Getriebe für große Drehmomente, hohe Laufleistung und bester Laufruhe bei kleinsten Baugrößen herstellen zu können, ist die Hartfeinbearbeitung der Wellen und Räder unerlässlich. Diese Aufgabe kann nur dann wirtschaftlich gelöst werden, wenn die Prozesskette beginnend beim Schmiederohling optimal aufeinander abgestimmt ist. Neben der Optimierung der Weichbearbeitung ist das verzugsarme Härten und die exakte Vorbearbeitung der Bohrungen der Räder und Aussendruchmesser der Wellen als Basis für das anschließende Verzahnungsschleifen entscheidend. Daher liegt der Augenmerk nicht nur bei den Schleifprozessen sondern auch bei der Werkstückspanntechnik um beim Verzahnungsschleifen mit minimalen Aufmaßen auszukommen.

Der Einsatz galvanisch gebundener CBN-Schleifscheiben beim Innenrund-Schälschleifen unter Hochgeschwindigkeitsbedingungen bietet das Potenzial, die Produktivität der Bohrungshartfeinbearbeitung deutlich zu steigern. Der Beitrag veranschaulicht die technologische Umsetzung des Verfahrens unter Praxisbedingungen und zeigt die entscheidenden Vorteile sowohl gegenüber dem Hartdrehen als auch der gängigen Kombinationsbearbeitung auf.

Die Werkstück-Randzone hochbelasteter Bauteile wie Zahnräder, Wälzlager, Nocken- und Kurbelwellen etc. muß besondere Eigenschaften aufweisen, um einen ausfallsicheren Betrieb über die geplante Lebensdauer zu gewährleisten. Härte und Eigenspannung und deren Verlauf in der Randzone sind entscheidende Einflußfaktoren auf die Belastbarkeit. Im Herstellungsprozeß solcher Werkstücke wird duch Materialwahl, gezielte Wärmebehandlung und entsprechende Bearbeitungsverfahren der gewünschte Tiefenverlauf von Eigenspannung und Härte eingestellt. Zur Sicherstellung dieser Produkteigenschaften werden mit dem zerstörungsfreien Prüfverfahren Barkhausenrauschen diese Kenngrößen überwacht und eine Optimierung kritischer Bearbeitungsprozesse durchgeführt. Der Vortrag beschreibt das Prüfverfahren Barkhausenrauschen und seine Anwendung in der modernen Fertigungstechnik.