Oberflächengüten

Schneidengeometrie und Oberflächengüte, Oberflächenprofil Rt und Vorschübe

Das theoretische Oberflächenprofil Rt (bekannt auch als R (max.) und Rz) kann einfach errechnet werden. (In der Praxis betragen die Werte im Schnitt das 4-fache des Ra-Wertes). Das rechnerische Ergebnis setzt eine „unverschlissene“ Schneidengeometrie mit einem sehr großen Nebenschneidenwinkel voraus.

Bei der Zerspanung von NE-Metallen und NE-Werkstoffen mit unseren ultraharten Schneidstoffen monokristalliner und polykristalliner Diamant sowie von Grauguss mit CBN erfolgt wegen der überragenden Verschleißbeständigkeit praktisch keinerlei oder nur geringer Verschleiß oder Deformation an der Schneidengeometrie. Dadurch lässt sich die gewünschte Oberflächengüte im voraus sehr genau berechnen, sofern alle relevanten Umfeldbedingungen in Ordnung sind.

Beim Hartdrehen mit CBN wird die errechnete theoretische Profilhöhe grundsätzlich unterschritten, weil ein anderer Zerspanmechanismus (Heißzerspanung mit teilweise extrem hohem Schnittdruck (Passivkraft) abläuft.

01 Oberflächengüte

Leider wird dieser theoretisch errechnete Wert bei der konkreten Anwendung hingegen selten erreicht, da die Rahmenbedingungen nicht optimal sind. Beispielsweise erhalten Sie schlechtere Werte bei labilen Maschinenverhältnissen, labilen Werkstücken, schlechter Spannung, mangelhaften und falschen Werkzeugsystem, falsche Vc und ap, usw. Allerdings sind bei optimalen Rahmenbedingungen sogar sehr viel bessere als der theoretisch errechnete Oberflächenwert problemlos zu realisieren.

Dies wird erreicht durch eine Verbesserung und Optimierung der Schneidengeometrie. Zu erwähnen ist hierbei die Verringerung des Nebenschneidenwinkels im allgemeinen und- zur Erzeugung eines höheren Schnittdruckes die Beachtung der Mikroschneidengeometrie beim Schneidstoff CBN. Dies wird beim Hartdrehen bei den unterschiedlichen sehr guten Oberflächengüten zielgerichtet mit entsprechenden Negativfasen umgesetzt.

Für absolute Superfinish-Oberflächen an NE-Metallen und NE-Werkstoffen können wir bei Bedarf ebenfalls Negativfasen an unsere MDC-Schneiden anschleifen.

Für die Hochleistungszerspanung in allen Bereichen haben wir für die Innen-, Außen- und Fräsbearbeitung eine Vielzahl von Plattentypen mit WIPER-Geometrien entwickelt. Diese Schleppschneide (WIPER) hat dabei die Funktion der oben erwähnten Nebenschneide bei geringstmöglicher Hinterstellung und minimiert somit den Nebenschneidenwinkel praktisch auf 0°. Dadurch reduziert sie automatisch die Oberflächengüte um das 2- bis 4-fache gegenüber den rechnerischen Werten.

Somit ergeben sich für die Hochleistungs- und Hightech-Zerspanung in der Praxis zwei Möglichkeiten:

02 Oberflächengüte

Mit diesen optimierten Schneidengeometrien in Verbindung mit unseren extrem verschleißbeständigen ultraharten Schneidstoffen kann die Produktivität in ganz erheblichem Umfang gesteigert und die Qualität der Produkte entscheidend verbessert werden.