Herstellung von Hartmetallwerkzeugen durch kontinuierliches Wälzschleifen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Berend Denkena
• Fachliche Zuordnung: Spanende und abtragende Fertigungstechnik
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 466770632

Das kontinuierliche Wälzschleifen verdrängt aufgrund der höheren Prozessproduktivität und der gesteigerten Werkstückgüte bei der industriellen Serienfertigung von Zahnräder zunehmend das diskontinuierliche Profilschleifen. Die Produktivitätsgewinne sind hierbei insbesondere auf die kontinuierliche Simultanbearbeitung aller Zähne zurückzuführen, die aus der für den Wälzschleifprozess charakteristischen Getriebekinematik resultiert. Am Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen der Leibniz Universität Hannover wurde die Wälzschleifkinematik erstmalig auf die Herstellung von rotationssymmetrischen Schneidwerkzeugen wie Fräser und Bohrer übertragen. Die Simultanbearbeitung erlaubt hierbei eine Erzeugung der umfangsseitigen Freiflächen des geschliffenen Zerspanwerkzeugs, die parallel zur Herstellung der Spannuten stattfindet. Hierdurch werden mehrere bei der konventionellen Schleifbearbeitung notwendige Prozessschritte durch einen einzelnen Wälzschleifprozess substituiert. Dies verspricht in Verbindung mit der kontinuierlichen Simultanbearbeitung aller Schneidzähne eine signifikante Steigerung der Güte der geschliffenen Werkstücke und bietet ein theoretisches Potential bezüglich der erreichbaren Prozessproduktivität bei der Zerspanwerkzeugherstellung. Im Rahmen dieses Projekts werden bestehende Kenntnisse auf die Bearbeitung von Hartmetallzerspanwerkzeugen übertragen und erstmalig Diamantschleifschnecken zum Wälzschleifen abgerichtet sowie eingesetzt. Die hierbei gewonnenen Prozesskenntnisse im Bereich des Wälzschleifens und der Abrichttechnologie werden durch theoretische Untersuchungen ergänzt, welche die Herstellung von ungleichgeteilten Zerspanwerkzeugen durch den neu entwickelten Wälzschleifprozess ermöglichen. Die aus dieser Ungleichteilung resultierende Ungleichbelastung der einzelnen Schneidkanten wird zudem durch eine individuelle Auslegung des Schneidkeils an jedem Werkzeugzahn kompensiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen