| Titel | Modellsystem-Untersuchungen der Verschleißmechanismen an Hartmetallwerkzeugen bei der Zerspanung von CFK |
| Autor | Henrik Buse, Paul Feinle |
| Infos zum Autor | Henrik Buse, MSc. h.buse@hs-mannheim.de Prof. Dr.-Ing. Paul Feinle p.feinle@hs-mannheim.de Hochschule Mannheim Kompetenzzentrum Tribologie Paul-Wittsack-Straße 10 68163 Mannheim |
| Inhalt | Zusammenfassung Im Rahmen des öffentlichen ZAFH Forschungsvorhabens "Spantec light" wird am Kompetenzzentrum Tribologie in Mannheim die Verschleißmechanik von Hartmetallwerkzeugen bei der Zerspanung von kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK) in Bohr- und Fräßprozessen untersucht. In diesem Forschungsvorhabens findet auch Entwicklung einer Prüfkette mit tribologischem Modellversuch statt. Aufbauend auf die Ergebnisse des letzten Vortrages (GfT 2014, A. Keller et al. [1]) werden weitere Erkenntnisse über den Verschleißmechanismus des Hartmetalls (Wolframkarbid, WC) gegenüber CFK aufgeführt. Darunter der Einfluss der Kohlenstofffaserorientierung relativ zur Schneidkante und unterschiedliche Hartmetallzusammensetzungen hinsichtlich WC-Korngröße und Kobaltgehalt. In diesem Beitrag wird das tribologische Ersatzsystem, ein modifiziertes Pin-on-Disc-System bzw. Edge-on-Disc-System, für die Zerspanung von CFK mit Hartmetallen systemanalytisch ergänzt. Um die Verschleißmechanismen besser aufzulösen werden im Modellverfahren Hartmetalle unterschiedlicher WCKorngrößenklassifizierungen (sub-?m bis ca. 7-9 ?m) und Kobaltgehalten untersucht. Abstract Within the scope of the public founded ZAFH research project "Spantec light?, the Competence Centre of Tribology Mannheim analyzed the wear mechanisms of hard metal tools in the CFRP chipping applications in drilling and milling processes. Within this project, a test chain, involving a tribological model test, was developed. Based on the works from A. Keller et al. introduced at GfT 2014 [1], this work shows further results on the wear mechanisms involved in the carbide-CFRP-system. Among these, the dependency of wear rates on the fibre cutting directions and the carbide composition, regarding WC grain size and cobalt content is shown. In this article, the tribological model system, a so called as edge-on-disc setup, for the reproduction of wear mechanisms on WC-Co carbides (WC: tungsten carbide, Co: Cobalt) under various parameters is supplemented. To improve resolution and to show scale effects, many different WC grain sizes (sub-?m up to 7-9 ?m) and Co contents were used. |
| Datum | 2015 |
