Vorstoß in neue Dimensionen

Bereits vor fünf Jahren haben wir Ihnen, liebe Leser, in unserer Sonderausgabe Schleifen zur Messe GrindTec 2012 ein innovatives Schneidkantenpräparationsverfahren vorgestellt. Im Beitrag "Der Trick mit der Scheibe" haben wir das Verfahren detailliert beschrieben und geholfen, es bekannt zu machen. Kein Wunder, dass dieses Verfahren am Markt sogleich auf eine große Resonanz gestoßen ist. Inzwischen haben Rothenaicher und Artifex das Verfahren unter der Bezeichnung "Drillpolish" zur Serienreife gebracht und optimiert.

Am Institut für Spanende Fertigung unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dirk Biermann wurde das Kantenpräparationsverfahren untersucht und positiv bewertet. Nicht nur, dass das Drillpolish einfach zu handhaben ist, auch die Präparation ist im Vergleich zu anderen Präparationsverfahren schneller und zudem ein stabiler Prozess. Die Verrundungsgrößen sind reproduzierbar und auch unter Variation der Prozessparameter relativ gleichbleibend.

Alles in einer Aufspannung

In der Werkzeugherstellung ist die Schneidkantenpräparation längst ein etabliertes Verfahren zur Leistungssteigerung von Zerspanungswerkzeugen. Die Schneidkantenpräparation kommt nach dem Werkzeugschleifen zum Einsatz, um die aus diesem Prozess resultierenden Mikrodefekte der Schneide zu reduzieren und um eine an den nachfolgenden Zerspanprozess angepasste definierte Schneidkantengestalt zu erzeugen. Die gängigen Verfahren Strahlspanen, Bürsten und Schleppschleifen werden fast ausschließlich auf separaten Maschinen durchgeführt, was ein Umspannen des zu fertigenden Zerspanungswerkzeugs erfordert. Zur Reduktion von Durchlauf- und Nebenzeiten bei der Werkzeugherstellung ist jedoch eine Präparation ohne Wechsel der Maschine von Vorteil.

Der Ansatz zur Präparation von Werkzeugschneiden mithilfe elastisch gebundener Schleifscheiben in derselben Maschine ist daher in letzter Zeit in den Fokus der Forschung gerückt. Diesem bekannten Ansatz liegt die Kinematik zum Fasenanschliff der Schneidkante zugrunde, das heißt, die rotierende Schleifscheibe wird mit definierter Zustellung entlang der Schneidkante verfahren. Die vergleichsweise hohe Nachgiebigkeit der elastischen Bindung erzeugt hierbei eine verrundete Kantengestalt. Eine grundlegend andere Prozesskinematik beim Einsatz elastisch gebundener Schleifscheiben wird durch den von Rothenaicher und Artifex entwickelten Ansatz verfolgt. Beim Drillpolish wird mit einem rotierenden Schaftwerkzeug in die Umfangsfläche einer nicht rotierenden elastisch gebundenen Schleifscheibe gebohrt. Der Materialabtrag an der Schneidkante wird durch die Relativbewegung zwischen dem Zerspanungswerkzeug und dem in der Schleifscheibe gebundenen sowie herausgelösten Abrasivmedium hervorgerufen.