Hochleistungs-Flachschleifen

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Allgemein ist CBN durch kühleren Schliff und durch Spannungen, die
mehr im Druckbereich liegen, bekannt [7,72,98-100]. Einige Autoren
haben für konventionelle Korundscheiben Zugeigenspannungen und für
CBN-Scheiben Druckeigenspannungen festgestellt [72,99,100].
Für den kühleren Schliff mit CBN-Schleifscheiben werden unterschiedliche
Ursachen genannt Zum einen ist das schärfere Kom und zum anderen
die bessere Wärmeleitfähigkeit maßgebend. Die schärferen Körner
führen zu geringerer Reibung und Temperatur und wegen der höheren
Wärmeleitfähigkeit transportieren die CBN-Kömer große Wärmemengen
aus der Kontaktzone nach außen. Ein weiterer wichtiger Grund für
kühleren Schliff mit geringer Reibung und die Verlagerung der Eigenspannung
in Richtung von Druckeigenspannung ist der geringere Spanwinkel
für CBN-Kömer. Der negative Spanwinkel für Korundkörner beträgt
I = 85 + 90° und für CBN-Kömer I = 65 + 70° [12].
Die Eigenspannungen in Schleifrichtung sind in der Regel positiver als
die Eigenspannungen senkrecht zur Schleifrichtung [7,96,98,101] (Bild
6.22). Weil die Wärmedehnung in allen Richtungen gleich groß sein
muß, müssen auch die thermisch bedingten Eigenspannungen in
Schleifrichtung und senkrecht dazu gleich groß sein. Demgegenüber
werden die mechanisch bedingten Druckeigenspannungen nicht in allen
Richtungen gleich groß sein.
Tönshoff und Brinksmeier [7,102] geben folgende Erklärung: Beim
Schleifen von Stahl ist der Spanbildungsprozeß durch einen extrem hohen
allseitigen Druckspannungszustand im Bereich der Spanwurzel gekennzeichnet.
Nachdem aber der Span abgetrennt ist, verbleibt ein Rest dieser
Druckspannung vorrangig in den seitlichen Bereichen der einzelnen
Zerspanungsriefen. Das Werkstoffvolumen, das sich vor den einzeln
eingreifenden Schneidelementen befunden hat, wird in Form von Spänen
entfernt. Damit werden auch die diesem Volumen zugeordneten Spannungszustände
eliminiert bzw. reduziert. Mit anderen Worten, es werden
Teile der Spannungen in Schleifrichtung mit dem Spanabtrag abgebaut,
dadurch ergeben sich höhere (positivere) mechanisch bedingte Eigenspannungen
senkrecht zur Schleifrichtung.
Als Ergänzung zu dieser Erklärung ist folgendes zu erwähnen: Die
Spanbildungstemperatur senkrecht zur Schleifrichtung des einzelnen Korns