Laserpräparation von Schneidkantenmikrogeometrien an pCBN-Werkzeugen

von Bernd Denkena, Thilo Grove, Alexander Krödel, IFW Hannover 28. November 2018
Einfluss verschiedener Laserstrategien auf die Schneidkantenqualität
Werkzeuge aus polykristallinem kubischen Bornitrid (pCBN) werden aufgrund ihrer hohen mechanischen Festigkeit und chemischen Beständigkeit vorsätzlich zur Zerspanung gehärteter Stähle eingesetzt.

Zur Steigerung der Leistungsfähigkeit besitzen die eingesetzten Werkzeuge zumeist eine Schneidenmikrogeometrie, die sich aus einer Negativfase sowie einer definierten Schneidkantenverrundung zusammensetzt. Die Herstellung dieser Schneidengeometrie erfolgt typischerweise durch mechanische Verfahren wie Querseitenplanschleifen und anschließende Strahl- oder Bürstverfahren. Aufgrund der hohen Härte von pCBN weisen die in den  genannten mechanischen Verfahren angewendeten Werkzeuge prinzipbedingt einen hohen Verschleiß auf, wodurch Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit eingeschränkt werden.

Die Laserbearbeitung mit Kurzpulslasern stellt in der Bearbeitung von pCBN-Werkzeugen eine Alternative dar, die sich durch weitestgehende Verschleißfreiheit und hohe geometrische Flexibilität auszeichnet.

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