Grinding by Gryogenic cooling

• Applicant: Dr.-Ing. Hans-Werner Hoffmeister
• Subject Area: Metal-Cutting and Abrasive Manufacturing Engineering
• Term: from 2002 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5373387

Die Leistungsfähigkeit (Zeitspannungsvolumina) minimalmengengeschmierter Schleifprozesse ist noch begrenzt, da Werkzeuge und Werkstückoberflächen den hohen thermischen Belastungen nicht standhalten. Um aber leistungsfähige und dennoch umweltverträgliche Schleifprozesse zu erreichen, sollen in diesem Vorhaben die primären Kühlschmierstoffaufgaben durch getrennte Systeme realisiert werden: die Schmierung erfolgt als Minimalmengenschmierung, die Kühlung durch die Zufuhr von Cryogenen (flüssigem Stickstoff bzw. CO2-Schnee). Der Vorteil dieses Ansatzes ist, daß die Funktionen Kühlen und Schmieren je nach Anforderungen des Schleifprozesses getrennt und in weiten Grenzen variiert und optimiert werden können. Es ist jedoch notwendig, die Wirkung der Cryogene auf die Prozeßführung, Maschinenkomponenten, Werkzeuge und Werkstücke zu untersuchen. Am Beispiel des Flachschleifens von 100Cr6 und 16Mn-Cr5 mit CBN, Edel- und Sinterkorund-Schleifscheiben sollen diese Untersuchungen durchgeführt werden. In einem Vergleich mit konventioneller Schmiertechnik werden zunächst Oberflächenentstehungs- und Werkzeugverschleißmechanismen geklärt und anschließend in einem FE-Modell abgebildet. Abschließende Stichversuche sollen zur Verifizierung des FE-Modells beitragen und Zusammenhänge zwischen Prozeßein- und ausgangsgrößen aufzeigen.

• DFG Programme: Research Grants