Schleifen von laserstrahldispergierten Stahl-Keramik-Verbundwerkstoffen

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Berend Denkena
• Subject Area: Metal-Cutting and Abrasive Manufacturing Engineering
• Term: from 2009 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 99858327

Mit Hilfe von durch Laserstrahlen in die Oberfläche dispergierten Keramikpartikeln bildet sich ein Stahl-Keramik-Verbundwerkstoff, der als Beschichtung für mechanisch hochbeanspruchte Bauteile genutzt werden kann. Da die Hartstoffpartikel in dem duktilen Grundwerkstoff eingelagert sind, wird bei einer plastischen Verformung ein Abplatzen der Schutzschicht vermieden. Allerdings ist die Oberfläche des Verbundwerkstoffes direkt nach der Herstellung sehr rau und aufgrund von Schweißraupenüberlagerungen geometrisch nicht gezielt einstellbar, so dass ein nachgeschalteter Schleifbearbeitungsprozess zum Erzeugen der Endgeometrie unabdingbar ist. Ziel dieses Vorhabens ist es, einen Prozess zur Schleifbearbeitung des Stahl- Keramik-Verbundwerkstoffes zu entwickeln. Hierzu müssen die zugrundeliegenden Materialtrennmechanismen verstanden und durch geeignete messtechnische Kenngrößen definiert werden. Dazu ist eine Analyse der Oberflächen- und Randzonenbeeinflussung im Zusammenhang mit den Prozesssystem- und -stellgrößen durchzuführen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wird mit Hilfe von Signifikanzanalysen ein Beschreibungsmodell entwickelt, das die Materialtrennmechanismen in Abhängigkeit zu den Prozesssystem- und –stellgrößen stellt.

• DFG Programme: Research Grants