Das Verschleißverhalten von polykristallinem Diamant bei der Zerspanung von eisenhaltigen Werkstoffen unter dem Einsatz von gas- und fluidbasierten Kühlungssystemen

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Die Anforderungen an zukünftige Schneidstoffe sind durch den vermehrten Einsatz von höherfesten Werkstoffen wie z.B. Gusseisen mit Vermikulargraphit (GJV) gekennzeichnet. Aktuelle Voruntersuchungen zeigen, dass durch eine geeignete Kühlung die Verwendung von polykristallinem Diamant (PKD) bei eisenhaltigen, hochfesten Werkstoffen grundsätzlich möglich ist und damit bei der Präzisionsbearbeitung von hochfesten Werkstoffen neue Wege beschritten werden können. Die Nachteile dieses Schneidstoffs liegen in der hohen Affinität des Diamantkorns zu Metallen, wie z. B. Eisen (Fe) sowie seiner niedrigen thermischen Stabilität. Deshalb wird der PKD hauptsächlich in der Zerpanung von nichteisenhaltigen Materialien eingesetzt, da dabei der tribo-chemische Verschleiß nicht zum Tragen kommt und die Prozesstemperaturen unter dem für den PKD kritischen Temperaturbereich von ca. 700 °C bleiben. Ziel dieses Forschungsprojektes ist, einen Beitrag zur Beschreibung der zum Verschleiß von PKD Schneidstoffen führenden Mechanismen bei der Bearbeitung von eisenhaltigen Werkstoffen zu leisten. Dazu werden unterschiedliche tribologische Untersuchungen und umfangreiche Zerspanversuche durchgeführt. In diesem Zusammenhang werden auch die Potentiale und die Auswirkungen unterschiedlicher Kühlmedien (Luft, Emulsion, CÜ2 und N2) hinsichtlich des Verschleißverhaltensdes PKD bestimmt.