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Untersuchungen zur Zerspanung hochfester bainitischer Stähle

Status abgeschlossen
Ziele

1. Erhaltung der Wirtschaftlichkeit von Zerspanprozessen bei der Bearbeitung hochfester bainitischer Stähle
Bei der Substitution von Vergütungsstählen durch hochfeste bainitische Stähle kommt es aufgrund der höheren Festigkeit von Werkstoffen mit bainitischem Gefüge zu höheren Anforderungen an den Zerspanungsprozess. Dies kann sich negativ auf die Produktivität auswirken. Über die weiteren dargestellten technologischen Ziele soll der Minderung der Produktivität bzw. Wirtschaftlichkeit des Zerspanprozesses bei der Bearbeitung bainitischer Stähle entgegengewirkt werden, um die wirtschaftlichen Vorteile dieser erfolgreichen Werkstoffentwicklung nicht zu schmälern.

2. Herleitung von Schnittwertempfehlungen für die Bearbeitung hochfester bainitischer Stähle

Aufgrund der hohen Festigkeit von bainitischen Stählen ist bei der Bearbeitung solcher Werkstoffe erhöhter Werkzeugverschleiß zu erwarten. Der Verschleiß lässt sich bei Zerspanprozessen unter anderem durch Schnittwerte wie Vorschub, Schnittgeschwindigkeit oder Schnitttiefe beeinflussen. Durch die im Rahmen des Projekts durchgeführten Zerspanungsuntersuchungen sollen Schnittwerteempfehlungen für die Bearbeitung der betrachteten Werkstoffe hergeleitet werden.

3. Entwicklung von angepassten Zerspanungswerkzeugen für die Bearbeitung hochfester bainitischer Stähle

Neben einer Veränderung der Schnittwerte stellt auch eine Anpassung der Werkzeuggestalt eine Möglichkeit dar, den gesteigerten Prozessanforderungen entgegenzuwirken. Hierbei sollen insbesondere der Schneidstoff, die Beschichtung sowie die Schneidengestalt der Werkzeuge betrachtet und hinsichtlich der Zerspanung von Stählen mit bainitischem Gefüge optimiert werden.
Prozessgestaltung für die Zerspanung bainitischer Stähle mit Fokus auf die Bauteilgüte
Bei der Bearbeitung von bainitischen Werkstoffen besteht die Gefahr, dass sich ein gesteigerter Werkzeugverschleiß negativ auf die erzeugbare Bauteilqualität auswirkt. Weiterhin kann ein katastrophales Werkzeugversagen zum Ausschuss von Werkstücken führen, was zu gesteigerten Ausschusskosten führen würde. Im Rahmen des Projekts soll durch Werkzeug- und Prozessanpassungen gewährleistet werden, dass die geforderte Bauteilqualität realisiert werden kann.



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