Oberflächentechnik

Tauchgleitläppen ermöglicht präzise additiv gefertigte Bauteile

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Die Resultate der Versuche

Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl die Erhöhung der Rotordrehzahl nR als auch der Halterdrehzahl nH zu einer effektiven Verbesserung des arithmetischen Mittenrauwerts Ra führen. Dabei ist bis zu einer Bearbeitungszeit von tB ≤ 10 min eine signifikante Reduzierung des arithmetischen Mittenrauwerts Ra um etwa 30 Prozent feststellbar. Danach stellt sich ein Sättigungsniveau ein, wobei eine geminderte Reduzierung des arithmetischen Mittenrauwerts Ra in Abhängigkeit von der Bearbeitungszeit tB erkennbar ist. Dieser Effekt ist dabei auf den Einfluss des Läppmediums und die Limitierung einer weiteren Reduzierung der Oberflächenrauheits- Kennwerte aufgrund der eingesetzten Korngröße dK zurückzuführen.

Darüber hinaus weist die Eintauchtiefe tE ebenfalls einen positiven Effekt auf. Bei Erhöhung der Eintauchtiefe tE können reduzierte arithmetische Mittenrauwerte Ra identifiziert werden. Dieser Effekt ist insbesondere bei längeren Bearbeitungszeiten tB ≥ 30 min nachweisbar.

Zur weiteren gezielten Reduzierung der Oberflächenrauheits- Kennwerte der martensitischen Stahllegierung des Typs 1.2709 und der Entwicklung einer applikationsgerechten Prozesskette wurde auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse die Bearbeitung um zwei weitere Läppmedien ergänzt. Dabei werden die Versuchsproben zunächst mit dem grobkörnigen Läppmedium QZ vorbearbeitet und diese anschließend mit weiteren Bearbeitungsstufen unter Berücksichtigung reduzierter Korngrößen dk tauchgleitgeläppt. Dazu sind das Läppmedium HSC 1/500, welches aus einer Mischung aus Walnussschalen-Granulat und Siliziumcarbid besteht, sowie das Medium M 5/400, welches aus mit Diamantpartikeln versetztem Maisbruchgranulat besteht, eingesetzt worden. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in Bild 3 dargestellt. Der arithmetische Mittenrauwert der Versuchswerkstücke betrug im Ausgangszustand Ra = 14,73 μm (siehe Aufmacherbild).

Bild 3: Ergebnisse zum Einfluss der Prozessparameter auf den arithmetischen Mittenrauwert Ra in Abhängigkeit von der Bearbeitungszeit und den Läppmedien.
Bild 3: Ergebnisse zum Einfluss der Prozessparameter auf den arithmetischen Mittenrauwert Ra in Abhängigkeit von der Bearbeitungszeit und den Läppmedien.
(Bild: TU Berlin)

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