Werkzeugverschleiß: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 22. April 2009, 23:27 Uhr

Werkzeugverschleiß

Beim Zerspanen entstehen hohe Temperaturen. Dadurch nutzt sich die Schneide des Werkzeuges durch Reibung, Oxidation und Diffusion ab und die Schneidengeometrie verändert sich. Als Folge nehmen die Oberflächengüte und Maßhaltigkeit des Werkstückes ab. Messbar ist der Verschleiß an der Freifläche von Haupt- und Nebenschneide. Die Ausdehnung der Verschleißfläche wird Verschleißmarkenbreite (VB) genannt. In der Praxis wird eine zulässiger Verschleiß mit einer VB von 0,2 - 1,0 mm empfohlen.

Verschleißformen/-ursachen

Verschleiß entsteht durch gleichzeitiger mechanischer und thermischer Belastung. Bei niedrigen Schnittgeschwindigkeiten und leicht spanbaren Werkstoffen tritt hauptsächlich der mechanische Verschleiß auf. Bei hohen Schnittgeschwindigkeiten und schwer spanbaren Werkstoffen stehen die thermisch bedingten Verschleißursachen wie Oxidation und Diffusion.

Adhäsionsverschleiß

Wird hervorgerufen durch die Verbindung von Werkstoffabrieb an der Werkzeugschneide (Kaltverschweißung) und anschließenden Abreißens der Festkörperbindung. Dabei werden Teilchen aus dem Schneidstoff gerissen. Adhäsionsverschleiß tritt nur bei struktureller ähnlichkeit der metallischen Stoffe auf. Je unterschiedlicher die Werkstoffe sind, desto geringer ist die Neigung zum Adhäsionsverschleiß.

Diffusionsverschleiß

Tritt bei hohen Temperaturen und chemischer Ähnlichkeit von Werkstoff und Schneidstoff auf. Dabei wandern Atome vom Span ins Werkzeug. Die Schneide wird zunehmend weicher und verformt sich.

mechanischer Abrieb (Abrasion)

Mechanischer Abrieb entsteht, wenn sich durch äußere Kräfte Schneidstoffteilchen lösen.

Verzunderung/Oxidation

Aufgrund von hohen Temperaturen an der Schneidenkante reagiert der Schneidstoff mit Luftsauerstoff. Er oxidiert. Die sich dabei bildende Schicht (Zunder) ist sehr spröde und bricht schnell bei Belastung weg. Verzunderung erkennt man an den Verfärbungen an der Schneidenkante.

Verschleißarten

Freiflächenverschleiß

Kolkverschleiß

Aufbauschneidenbildung

plastische Verformung

Ausbröckelung

Plattenbruch

Kerbverschleiß

Quellenangaben

Bücher:

• Grundlagen der Fertigungstechnik ISBN: 3-446-40745-6
• GARANT Zerspanungshandbuch ISBN: 3-00-016882-6

Internet:

• Hoffmann-group
• Maschinenbau Lexikon
• Kempf-Tools