Hochleistungs-Flachschleifen

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Für kurze Werkstücke sowie beim Eingriffsbeginn wird die volle
Kontaktlänge nicht erreicht. Daher bleiben die flächenbezogenen
Schleifkräfte hoch. Mit größer werdender Eingriffslänge nimmt F", bis
zum Erreichen der vollen Kontaktlänge kontinuierlich ab. Für die
Zustellungen a, = 3, 6 und 9 mm steigen die flächenbezogenen Normalkräfte
weiter an. Als Grund hierfür läßt sich die Vergrößerung der
Reibung zwischen Schleifscheibe und Werkstück erklären. Das
bedeutet,daß birn Erreichen der vollen Kontaktlänge nur die Hälfte der
Schleifscheibe im Werkstück eingedrungen ist. Mit Fortgang des
Prozesses bleibt die Kontaktlänge konstant aber die andere Hälfte der
Scheibe führt zur Erhöhung der Schleifkräfte. Dieser Reibeffekt
verursacht erhöhte Schleifkräfte nur bis die Schleiflänge eine ca.
zweifache Kontaktlänge erreicht hat. Danach bleiben die Schleifkräfte
konstant solange lk konstant bleibt.
Neben der Kontaktlänge ist auch die Kontaktbreite oder auch die Schleifbreite
für das HEDG- Verfahren von Bedeutung. Daneben kann auch die
Form der Kontaktfläche (seitlich) erheblichen Einfluß haben. Im
folgenden sollen diese Probleme an einer Schleifaufgabe diskutiert
werden [33].
Die Aufgabe bestand darin, eine Nut mit einer Schnittiefe (Zustellung)
a e = 25 mm, einer Breite in der Spitze von 1,0 + 1,5 mm sowie einem
Flankenwink:el von 2° in einem Warmarbeitsstahl (45NiCr6; 35 HRC) zu
schleifen (Bild 6.10). Derartige Nutprofile kommen z.B. an Spritzgußwerkzeugen
häufig vor. Eine weitere Förderung bestand darin, diese Nut
möglichst in einem Durchgang mit der erforderlichen Oberflächengüte zu
erzeugen. Eine hohe Oberflächengüte an den Flanken war notwendig, da
hierdurch gewährleistet wird, daß sich das erzeugte Kunststoff-Spritzgußteil
sauber aus der Werkzeugform löst. Es war ein Mittenrauhwert R..
von ca. 1,0 um gefordert. Außerdem sollte die Nutwand keine thermischen
Schädigungen (Brandflecke, Risse) aufweisen.
Im Vergleich zu normalen Rechtecknuten liegt das Hauptproblem bei der
Fertigung solcher Profile mit geringen Flankenwinkel in der erheblich
vergrößerten Kontakt fläche zwischen Schleifscheibe und Werkstück. Das
verursacht hohe Zerspanungs- und Reibkräfte, wodurch die Gefahr einer
thermischen Schädigung des Werkstückes erhöht wird. Deshalb muß der