Zerspanung von Polymerbeton mit geometrisch bestimmter Schneide

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Eckart Uhlmann
• Subject Area: Metal-Cutting and Abrasive Manufacturing Engineering
• Term: from 2012 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 224969315

Die Verwendung anwendungsspezifischer Mineralgusswerkstoffe wird im Maschinen- und Anlagenbau stetig zunehmen. Insbesondere die Forderung nach hoher Steifigkeit bei gleichzeitig hervorragender Schwingungsdämpfung, minimaler Reaktion auf Temperaturschwankungen sowie ökologischer Verträglichkeit prädestiniert Reaktionsharzbeton für diese Anwendungsbereiche. Den optimierten Anwendungseigenschaften stehen jedoch Schwierigkeiten bei der mechanischen Bearbeitung gegenüber. Derzeit erfolgt die spanende Bearbeitung von Mineralguss ausschließlich durch Formschleifverfahren. Die spanende Bearbeitung mit geometrisch unbestimmter Schneide ist gekennzeichnet durch eine geringe Auswahl an ausschließlich teuren Schneidstoffen wie z. B. Diamant oder Korund, eine eingeschränkte Flexibilität der zu bearbeitenden und herstellbaren Werkstückgeometrien, sowie durch geringe Abtrennraten. Für den industriellen Einsatz ist eine prozesssichere wirtschaftliche Bearbeitung mit geometrisch bestimmter Schneide auf Dauer unerlässlich. Sie ermöglicht den Einsatz einer Vielzahl anwendungsspezifischer Schneidstoffe und ermöglicht außerdem die wesentlich freiere Gestaltung komplexer, nicht schleifgerechten Bearbeitungsgeometrien. Dadurch können neue Anwendungsbereiche erschlossen werden, kundenspezifische Bedürfnisse schnell und flexibel auf hochflexiblen Bearbeitungszentren erfüllt werden. Zur spanenden Bearbeitung von Reaktionsharzbeton mit geometrisch bestimmter Schneide liegen bisher jedoch keine nennenswerten wissenschaftlich fundierten Untersuchungen vor. Ziel des hier beantragten Forschungsvorhabens ist es daher, die technologischen Grundlagen für eine prozesssichere Zerspanung von Reaktionsharzbeton mit geometrisch bestimmter Schneide zu erarbeiten. Dabei soll besonderes Augenmerk auf die Eignung verschiedener Schneidstoffe sowie die kinematischen Parameter gelegt werden. Zu berücksichtigen sind hierbei vor allem die durch die Kunststoffmatrix sowie die Füllstoffe induzierten Veränderungen der Zerspaneigenschaften.

• DFG Programme: Research Grants