Optimierung von Bauteilqualität und Festigkeit beim Schleifen von siliciuminfiltriertem Siliciumcarbid

Abstract

Für die ordnungsgemäße Funktion in Maschinen und Anlagen müssen keramische Bauteile hohen Anforderungen hinsichtlich Maß- und Formgenauigkeit und Oberflächengüte genügen, die von gesinterten Rohlingen bei weitem nicht zu erfüllen sind. In vielen Fällen ist daher das Schleifen mit Diamantwerkzeugen als letzter Vorgang der Bauteilherstellung unverzichtbar. Aufgrund des elementaren Wirkprinzips des Werkstoffabtrags ist aber die Gefahr, festigkeitsmindernde Schäden in der Bauteiloberfläche zu erzeugen, gerade beim Schleifen besonders groß. Beim Planumfangsschleifen mit keramisch gebundenen Scheiben zeigte sich, daß entgegen der heute in der Industrie üblichen Vorgehensweise der Verfahrensvariante Tiefschleifen (große Zustellung, kleine Vorschubgeschwindigkeit) gegenüber der Verfahrensvariante Pendelschleifen (kleine Zustellung, große Vorschubgeschwindigkeit) der Vorzug zu geben ist. Der direkte Vergleich beider Varianten zeigt für das Tiefschleifen die um mehr als 50% verbesserte Rauheit u nd die um etwa 35% erhöhte Festigkeit der Bauteile. Der Einfluß der Vorschubgeschwindigkeit wird untersucht, ebenso der Einfluß von Gegen- bzw. Gleichlauf (hier müssen allerdings weitere Untersuchungen folgen). (IWM