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2008 | Buch

Zerspantechnik

Prozesse, Werkzeuge, Technologien

verfasst von: Eberhard Paucksch, Sven Holsten, Marco Linß, Franz Tikal

Verlag: Vieweg+Teubner

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Über dieses Buch

Das zentrale Ziel der Fertigungswissenschaft ist die kostengünstige Herstellung verkauffähiger Produkte. Dies zu realisieren, erfordert die kontinuierliche Weiterentwicklung bestehender Fertigungsstrukturen und bewirkt zuweilen den Austausch unrentabler Prozesse. In vielen Fällen ist man von einer spanenden Formgebung zu einer spanlosen Formgebung übergeg- gen. Das besagt aber keineswegs, dass die Bedeutung der spanenden Formgebung geringer - worden ist. Vielmehr hat sich der Schwerpunkt für die spanende Formgebung in der Weise verlagert, dass der Anteil der Grobzerspanung (Schruppen) geringer geworden ist, weil viele Werkstücke spanlos sehr nah an die endgültige Form gebracht werden. Im Gegenzug hat sich der Anteil der Feinzerspanung (Schlichten) deutlich erhöht. In immer größerem Umfang w- den hochwertige Oberflächen mit engen Toleranzen benötigt, die spanlos nicht in der Qualität herstellbar sind, dass sie den auftretenden Beanspruchungen durch Kräfte oder Bewegungen genügen. Darüber hinaus ist die Verarbeitung vieler hochfester Werkstoffe vorerst nur durch Zerspanen wirtschaftlich möglich. Zerspanen bezeichnet das Fertigen durch Abtrennen von Werkstoffteilchen auf mechanischem Weg. Dementsprechend ordnet DIN 8580 die spanabhebenden Bearbeitungsverfahren der Hauptgruppe „Trennen“ zu, und DIN 8589 grenzt die Verfahren mit „geometrisch bestimmten Schneide“ von den Verfahren mit „geometrisch unbestimmter Schneide“ ab. Bild 1–1 zeigt die weitere Unterteilung innerhalb dieser beiden Gruppen. Bild 1–1 Zuordnung der spangebenden Bearbeitungsverfahren nach DIN 8580 und 8589 2 1 Einleitung Beim „Spanen mit geometrisch bestimmten Schneiden“ finden wir Drehen, Bohren, Senken, Reiben, Fräsen, Hobeln, Stoßen, Räumen, Sägen und andere Verfahren.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
1. Einleitung
Auszug
Das zentrale Ziel der Fertigungswissenschaft ist die kostengünstige Herstellung verkauffähiger Produkte. Dies zu realisieren, erfordert die kontinuierliche Weiterentwicklung bestehender Fertigungsstrukturen und bewirkt zuweilen den Austausch unrentabler Prozesse. In vielen Fällen ist man von einer spanenden Formgebung zu einer spanlosen Formgebung übergegangen. Das besagt aber keineswegs, dass die Bedeutung der spanenden Formgebung geringer geworden ist. Vielmehr hat sich der Schwerpunkt für die spanende Formgebung in der Weise verlagert, dass der Anteil der Grobzerspanung (Schruppen) geringer geworden ist, weil viele Werkstücke spanlos sehr nah an die endgültige Form gebracht werden. Im Gegenzug hat sich der Anteil der Feinzerspanung (Schlichten) deutlich erhöht. In immer größerem Umfang werden hochwertige Oberflächen mit engen Toleranzen benötigt, die spanlos nicht in der Qualität herstellbar sind, dass sie den auftretenden Beanspruchungen durch Kräfte oder Bewegungen genügen. Darüber hinaus ist die Verarbeitung vieler hochfester Werkstoffe vorerst nur durch Zerspanen wirtschaftlich möglich.
2. Prinzipien der Spanbildung und Zerspanbarkeit
Auszug
Beim Spanen dringt die keilförmige Schneide des Zerspanwerkzeugs unter Aufwand von Energie in die Werkstückoberfläche ein. Sobald die im Werkstückmaterial auftretende Scherspannung hierbei die zugehörige Fließgrenze überschreitet, bildet sich infolge der Relativbewegung zwischen Werkstück und Werkzeug ein Span, der oberhalb des Berührpunkts über die Spanfläche des Schneidkeils abläuft. In DIN 6580 / 81, DIN 6583 / 84 bzw. ISO 3002 sind die wichtigen Begriffe und Bezeichnungen für alle spanabhebenden Fertigungsverfahren einheitlich geordnet und festgelegt.
3. Fertigungsverfahren mit geometrisch bestimmter Schneide
Auszug
Drehen ist Spanen mit geschlossener meist kreisförmiger Schnittbewegung und beliebiger quer zur Schnittrichtung liegender Vorschubbewegung. Meistens wird die Schnittbewegung durch Drehen des Werkstücks und die Vorschubbewegung durch das Werkzeug längs oder quer zur Werkstückdrehachse ausgeführt (Bild 3.1–1).
4. Fertigungsverfahren mit geometrisch unbestimmter Schneide
Auszug
Das Schleifen ist ein Spanen mit einer Vielzahl von unregelmäßig geformten Schneiden. Die Schneiden sind die Spitzen und Kanten der Schleifkörner aus natürlichen oder synthetischen Schleifmitteln, die in einem Werkzeug, der Schleifscheibe oder dem Schleifband, fest eingebunden sind. Die Bearbeitung erfolgt mit großer Schnittgeschwindigkeit (20 – 100 m/s). Sie erzeugt viele kleine Spuren neben- und übereinander auf der Werkstückoberfläche, in denen der Werkstoff verformt und abgetragen wird.
5. Weiterführende Aspekte
Auszug
Aufgrund der verbesserten Schneidstoffe und Beschichtungen sowie der erhöhten Leistungsfähigkeit moderner Werkzeugmaschinen ist man in der industriellen Fertigungstechnik bestrebt, das Leistungsvermögen eines Prozesses durch die Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit zu verbessern und das Zeitspanungsvolumen zu erhöhen. Die eingesetzten Schneidstoffe müssen über eine hohe Härte und vor allem Warmhärte verfügen. Es werden beschichtete Ultrafeinstkorn- Hartmetalle, Cermets, Keramik oder CBN eingesetzt. Als Beschichtung kommen TiN, Ti(C,N) und (Ti,Al)N sowie gegebenenfalls reibungsmindernde Deckschichten auf Grafitoder Molybdändisulfidbasis in Frage.
Backmatter
Metadaten
Titel
Zerspantechnik
verfasst von
Eberhard Paucksch
Sven Holsten
Marco Linß
Franz Tikal
Copyright-Jahr
2008
Verlag
Vieweg+Teubner
Electronic ISBN
978-3-8348-9494-6
Print ISBN
978-3-8348-0279-8
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-8348-9494-6

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.