Skript - IFW

Werkstückoberfläche erstreckt. Sobald die Scherung einsetzt, gleitet der Span über die
Spanfläche ab. In Abhängigkeit vom Werkstückstoff und den Zerspanbedingungen treten
unterschiedliche Spanformen auf. Bei der Stahlzerspanung mit hohen
Schnittgeschwindigkeiten kommt es zu einer Spanlamellierung. Das Modell der
„adiabaten Scherung“ gibt hierfür eine Erklärung (Bild 7).
Bild 7: Schematische Darstellung der Spanbildung bei der adiabaten Scherung
Während des Anstauchens des Materials bildet sich eine gekrümmte
Hauptschubspannungsebene aus, die spätere primäre Scherebene. Zunächst findet in
dieser Ebene eine erhebliche Kaltverfestigung statt. Gleichzeitig führt jedoch die
eingebrachte Energie zu einer Temperaturerhöhung und damit zu einem Abfall der
Fliessspannung in diesem Bereich, wodurch die primäre Scherung in genau dieser
Ebene ermöglicht wird (1 - 3). Während dieser Phase findet keine Relativbewegung
zwischen der Spanunterseite und der Spanfläche des Werkzeugs statt. Erst mit dem
Einsetzen des Schervorgangs wird die entstandene Spanlamelle auf der Spanfläche
verschoben (4). Da gleichzeitig auf ihrer Rückseite die nächste Lamelle angestaucht
wird, findet in der vorangegangenen Lamelle eine zusätzliche – sekundäre – Scherung
statt (5).
Voraussetzung für diesen Vorgang ist jedoch, dass die durch Verformung zugeführte
Energie auch zu einer genügend hohen Temperatur in der Scherzone führt. Dies ist nur
dann der Fall, wenn letztere aufgrund geringer Wärmeableitung des Schneidstoffes
Juni 2011 Dipl.-Ing.(FH) T.Erhard, Tel.: (0511) 762 - 2537 Seite 8 von 15