Innovatives Konzept für das Laserkonditionieren von Schleifwerkzeugen

von Bahman Azarhoushang, Esmaeil Ghadiri Zahrani, Ali Zahedi und Heike Kitzig-Frank, KSF - Kompetenzzentrum für Spanende Fertigung Hochschule Furtwangen 01. September 2021
Abb. 1: Unterschiedliche Methoden beim Profilieren von Schleifscheiben. Konventionell mit Abrichtscheibe (links), Laserprofilieren (rechts)
Um hochharte CBN- und Diamant Schleifwerkzeuge mit keramischer Bindung abzurichten, werden in der Regel mechanische Abrichtwerkzeuge eingesetzt.

Durch den Kontakt zwischen Abrichtwerkzeug und Schleifscheibe werden jedoch hohe Kräfte generiert, weshalb das Werkzeug (hier Abrichter) relativ schnell verschleißt. Dadurch wird die Bearbeitung nach längerer Einsatzdauer immer ungenauer, sodass das Werkzeug periodisch konditioniert und nach definierter Zeit ausgetauscht werden muss, was mit hohen Kosten verbunden ist.

Im Vergleich zu keramischen Bindungen ist das Abrichten von kunstharz- und metallgebundenen Schleifwerkzeugen noch komplizierter und zeit- und kostenintensiver. Hierfür werden generell entweder Abrichtwerkzeuge aus Aluminiumoxid und/oder Siliziumkarbid (in Form einer Abrichtscheibe als mechanischer Abrichtprozess) eingesetzt oder unkonventionelle Abrichtprozesse bevorzugt. Hier soll erwähnt werden, dass einige Hybrid- (eine Mischung aus Metall und Kunstharz oder aus Metall und Keramik) und Kunstharzbindungen mit Diamant-Abrichtrollen in der Schleifmaschine abgerichtet werden können. Jedoch sind Abrichtabtrag und Profilgenauigkeit sehr begrenzt.

Die Hauptnachteile der Profilierung der hochharten Schleifwerkzeuge aus Kunstharz- und Metallbindung mit Aluminiumoxid und/oder Siliziumkarbid-Abrichtscheiben sind der sehr hohe Verschleiß der Abrichtscheiben und die Staubentstehung im Falle einer Trockenbearbeitung, weshalb eine ständige Absaugung in der Abrichtmaschine erforderlich ist. Darüber hinaus ist in der Regel nach den konventionellen Profilierverfahren eine Nachbearbeitung erforderlich, um die für Schleifprozesse ideale Kornüberstände zu generieren.

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