wt-online - Ausgabe 1/2-2010

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Schleifen, Simulation, Engineering

Temperatursimulation von Schleifprozessen *

Beitrag zur Ermittlung des technologischen Nutzens von genuteten Schleifscheiben

Das mögliche Zeitspanungsvolumen beim Hochgeschwindigkeitsschleifen ist vor allem begrenzt durch die hohen in der Kontaktzone auftretenden Temperaturen. Überschreiten die Temperaturen eine kritische Grenze, so können Schädigungen an Werkstück und Werkzeug auftreten. Am IWF der TU Berlin wurde der Einfluss von in den Schleifbelag eingebrachten Nuten auf die im Schleifprozess auftretenden Temperaturen mithilfe numerischer Simulation untersucht. Auf der Grundlage von Kraftmessungen im Schleifprozess unter Verwendung von Schleifscheiben mit durchgehendem Schleifbelag werden spezifische Schleifenergien ermittelt, mithilfe derer die Temperaturentwicklung beim Einsatz von Schleifscheiben mit unterbrochenem Schleifbelag simulativ ermittelt wird. Des Weiteren wird der Nutzen, der sich durch die Temperaturunterschiede in der Kontaktzone bei gleichen Prozessparametern einstellt, in Form des bezogenen Zeitspanungsvolumens quantifiziert.

Simulation of temperature in grinding processes – Contribution to determining the technological benefit of slotted grinding wheels

The achievable material removal rate in high-speed grinding is mainly limited by the high working temperature in the contact zone. Temperatures exceeding a critical value cause damage to the workpiece and the grinding wheel. At the IWF of the TU Berlin the thermal properties of slotted grinding wheels have been tested by numerical simulation. The specific grinding energies in grinding processes with common grinding wheels were calculated based on force measurements in the grinding process. These specific grinding energies are then used to simulate the temperature development in grinding processes with slotted grinding wheels. Furthermore the benefit of slotted grinding wheels considering the differences of the contact zone temperatures in both processes with equal process parameters was quantified in terms of the material removal rate.

Autor:
Uhlmann, E.; Mewis, J.; Kirchgatter, M.

Der vollständige Beitrag ist erschienen in:
wt-online 1/2-2010, Seite 047-052.
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