Drehen von ausferritischem Gusseisen*/Turning of austempered ductile iron - How the cutting edge geometry impacts wear mechanism and machining result

2017 ◽  
Vol 107 (10) ◽  
pp. 754-760
Author(s):  
J. Hartig ◽  
B. Kirsch ◽  
M. Zimmermann ◽  
J. C. Prof. Aurich
Keyword(s):  
Tungsten Carbide ◽  
Tool Life ◽  
Wear Mechanism ◽  
Ductile Iron ◽  
Cutting Edge ◽  
Austempered Ductile Iron ◽  
Edge Geometry ◽  
Cutting Edge Preparation ◽  
The Impact ◽  
Edge Preparation

Unpräparierte Schneiden führen aufgrund mangelnder Stabilität zu unregelmäßigem Verschleißverhalten und geringen Werkzeugstandzeiten. Dem wirkt eine Stabilisierung der Schneide mittels Schneidkantenpräparation entgegen. In diesem Fachbeitrag wurde der Einfluss unterschiedlich präparierter Schneiden von Hartmetall-Wendeschneidplatten auf die Werkzeugstandzeit und das Prozessergebnis beim Außenlängs-Runddrehen von ausferritischem Gusseisen (ADI) 900 untersucht.   Unprepared cutting edges are subject to irregular wear progress and poor tool life. In contrast, cutting edge preparation provokes a stabilization of the cutting edge. This article investigates the impact of different preparations of tungsten carbide indexable inserts on tool life and machining results when turning austempered ductile iron (ADI) 900.

Drehen von ausferritischem Gusseisen*/Turning of austempered ductile iron – Impact of inhomogeneous cutting edge geometry on wear mechanism and machining result

2018 ◽  
Vol 108 (10) ◽  
pp. 736-742
Author(s):  
J. Hartig ◽  
B. Kirsch ◽  
J. Aurich
Keyword(s):  
Tungsten Carbide ◽  
Tool Life ◽  
Wear Mechanism ◽  
Ductile Iron ◽  
Cutting Edge ◽  
Machining Process ◽  
Austempered Ductile Iron ◽  
Machining Performance ◽  
Edge Geometry ◽  
Homogeneous Preparation

Mit Schneidkantenpräparation kann das Werkzeug im Zerspanprozess an die Bearbeitungsaufgabe angepasst werden. Homogene Präparationen können dabei entweder auf hohe Belastungen des Werkzeugs oder ein optimiertes Bearbeitungsergebnis im Sinne der Oberfläche ausgelegt werden. In diesem Beitrag wurden die Schneidkanten von Hartmetall-Wendeschneidplatten unterschiedlich inhomogen präpariert, um den unterschiedlichen Anforderungen entlang des Eingriffs Rechnung zu tragen. Neben der Werkzeugstandzeit wurde das Prozessergebnis beim Außenlängs-Runddrehen von ausferritischem Gusseisen (ADI) 900 untersucht.   The preparation of cutting edges allows for tools to be tailored to the machining process. A homogeneous preparation can either be designed for high loads in the machining process or an optimized machining result on the surface. In this article, the cutting edges of tungsten carbide indexable inserts were prepared inhomogeneously and thus individually matched to the machining task. Tool life and machining performance while turning austempered ductile iron (ADI) 900 were investigated.

Bohren von ausferritischem Gusseisen mit Kugelgraphit*/Drilling of austempered ductile iron – Impact of the cutting edge geometry on tool wear and machining result

2019 ◽  
Vol 109 (06) ◽  
pp. 496-504
Author(s):  
J. Hartig ◽  
B. Kirsch ◽  
J. C. Aurich
Keyword(s):  
Tool Wear ◽  
Tungsten Carbide ◽  
Ductile Iron ◽  
Cutting Edge ◽  
Machining Process ◽  
Austempered Ductile Iron ◽  
Edge Geometry ◽  
Cutting Edge Preparation ◽  
Edge Preparation ◽  
Homogeneous Preparation

Die Schneidkantenpräparation erlaubt ein gezieltes Anpassen des Werkzeugs an die Bearbeitungsaufgabe bei der Zerspanung. Homogene Präparationen können dabei entweder auf hohe Belastungen des Werkzeugs oder ein optimiertes Bearbeitungsergebnis im Sinne der Oberfläche ausgelegt werden. Mittels inhomogener Schneidkantenpräparation können die unterschiedlichen Anforderungen entlang des Eingriffs individuell in einem Werkzeug vereint werden. Im Beitrag wurden die Schneidkanten eines Wendeschneidplatten-Bohrwerkzeugs unterschiedlich homogen und inhomogen präpariert. Neben dem Werkzeugverschleiß wurde das Prozessergebnis beim Bohren von ausferritischem Gusseisen mit Kugelgraphit (ADI) 900 untersucht.   By using cutting edge preparation, tools can be tailored to the machining process. A homogeneous preparation can either be designed for high loads in the machining process or an optimized machining result on the surface. In contrast, an inhomogeneous cutting edge design can individually be designed to the machining task. In the article, the cutting edges of tungsten carbide indexable inserts were prepared homogeneous and inhomogeneous. Tool wear and machining result during drilling austempered ductile iron (ADI) 900 was investigated.

Electro-polishing of tungsten carbide ball nose end mill to improve tool life

2015 ◽  
Vol 231 (4) ◽  
pp. 667-675 ◽  
Author(s):  
Ramesh Kuppuswamy ◽  
Kapui Mubita
Keyword(s):  
Tungsten Carbide ◽  
Tool Life ◽  
Surface Texture ◽  
Flank Wear ◽  
Electrolytic Cell ◽  
Cutting Edge ◽  
End Mill ◽  
End Mills ◽  
Cutting Edge Preparation ◽  
Edge Preparation

Electro-polishing was used as an alternative to mechanical polishing for the cutting edge preparation of tungsten carbide (WC) ball nose end mills. High-quality cutting edge surfaces with roughness of magnitude 0.3–0.35 µm was achieved using the electro-polishing process. A direct current of 0.96 A was passed through an electrolytic cell containing the electrolyte sodium hydroxide with a concentration—2.5 mol/dm3. The ball nose end mill was suspended as the anode and a stainless steel (SS304) as the cathode. The ball nose end mill was electro-polished using the optimized parameters which was obtained through performing the preliminary experiments on tungsten carbide coupons of size D6 × 20 mm. The effects of electro-polishing on the surface texture of the ball nose end mill were determined using surface texture examinations. Machining tests were conducted on Ti6Al4V alloy to understand the growth of flank wear on the electro-polished ball nose end mills. After every 5 m of cutting distance, flank wear measurements were done for both the regular ball nose end mill and the electro-polished ball nose end mills. The results revealed that the electro-polished ball nose end mill reached a flank wear of 0.15 mm after a cutting distance of 550 m. This was significantly more than the cutting distance of the standard ball nose end mill of magnitude 350 m for the same amount of flank wear. This showed an increase in tool life of over 50%.

Kantenpräparation durch Formschleifprozesse*/Cutting edge preparation by form grinding

2017 ◽  
Vol 107 (06) ◽  
pp. 453-460
Author(s):  
E. Prof. Uhlmann ◽  
J. Bruckhoff
Keyword(s):  
Tool Life ◽  
Cutting Tools ◽  
Cutting Edge ◽  
Grinding Processes ◽  
Form Grinding ◽  
Cutting Edge Preparation ◽  
Edge Preparation

Angesichts steigender Anforderungen an Zerspanwerkzeuge nimmt die Schneidkantenpräparation einen immer größer werdenden Stellenwert ein, da sich so die Standzeit von Zerspanwerkzeugen erhöhen lässt. Die bisher eingesetzten Präparationsverfahren eignen sich meist nur für einfache Verrundungen an der Schneidkante. In umfangreichen Untersuchungen wurde die Eignung von Formschleifprozessen zur Herstellung definierter Schneidkantenmikrogeometrien anhand von Arbeitsergebnissen analysiert.   Due to increasing demands on cutting tools cutting edge preparation has a high priority because it influences the tool life. Current cutting edge preparation processes can only generate simple roundings on the cutting edge. By extensive investigations the suitability of form grinding processes for the production of defined microgeometries on the cutting edge was analysed.

Standzeitoptimierung von Kreissägewerkzeugen/Optimization of the tool life of circular saw blades

2021 ◽  
Vol 111 (11-12) ◽  
pp. 833-839
Author(s):  
Kolb Moritz ◽  
Tim Mayer ◽  
Nico Rasenberger
Keyword(s):  
Service Life ◽  
Tool Life ◽  
Model Test ◽  
Wear Behavior ◽  
Cutting Edge ◽  
Circular Saw ◽  
Single Tooth ◽  
Cutting Edge Preparation ◽  
Saw Blade ◽  
Edge Preparation

Dieser Beitrag beschreibt, wie sich die Standzeit von Kreissägeblättern durch Schneidkantenpräparation gezielt beeinflussen lässt. Hierfür wurden zunächst einzelne Segmente aus einem Sägeblatt herausgetrennt und Einzahnproben mit variierenden Schneidenmikrogeometrien mittels Bürstspanen präpariert. Anschließend wurde das Einsatz- und Verschleißverhalten der zuvor hergestellten Proben in einem Kreissäge-Modellversuch untersucht.   This article describes how the service life of circular saw blades can be specifically influenced by cutting edge preparation. For this purpose, individual segments were first cut out of a saw blade. These single-tooth specimens with varying cutting edge microgeometries were prepared by abrasive brushing. Then the usage and wear behavior of the previously produced samples was investigated in a circular saw model test.

Flakkotieren von Fräsern zum Mikro-Hartfräsen/Flakkoting of milling tools for hard milling- Improvement of the performance of micro milling tools in hard milling by high precision brushing

2019 ◽  
Vol 109 (11-12) ◽  
pp. 833-839
Author(s):  
P. Frank ◽  
A. Otto
Keyword(s):  
High Precision ◽  
Tool Life ◽  
Cutting Edge ◽  
Micro Milling ◽  
Initial State ◽  
Hard Milling ◽  
Cutting Edge Preparation ◽  
Technical University ◽  
Milling Tools ◽  
Edge Preparation

Die nachfolgende Studie ist an der Technischen Hochschule Georg Agricola zu Bochum entstanden. Sie gibt einen Überblick über die Grundlagen, Anwendungen und Möglichkeiten der Werkzeugoptimierung und somit der Standzeiterhöhung mithilfe des Hochpräzisionsbürstens (Flakkotieren) an Mikrotorusfräsern. Ein Abgleich von verschiedenen präparierten und sich im Ausgangszustand befindlichen Mikrofräsern sollen hierbei die Möglichkeiten und Grenzen der Schneidkantenpräparation aufzeigen.   The following study was carried out at the Technical University Georg Agricola in Bochum. It provides an overview of the basics, applications and opportunities for improving tools and thus for increasing tool life with the aid of high-precision brushing (flakkoting) on milling tools for hard milling. Comparing a number of prepared micro milling cutters in their initial state, it demonstrates the opportunities and limits of cutting edge preparation.

Cutting Edge Preparation by Means of Abrasive Brushing

2010 ◽  
Vol 438 ◽  
pp. 1-7 ◽  
Author(s):  
Berend Denkena ◽  
Luis de Leon ◽  
E. Bassett ◽  
M. Rehe
Keyword(s):  
Tool Life ◽  
Cutting Tool ◽  
Market Competition ◽  
Cutting Edge ◽  
Production Costs ◽  
Tool Performance ◽  
Process Reliability ◽  
Cutting Edge Preparation ◽  
Edge Preparation

The need for new cutting tool technologies is driven by the constantly increasing performance of machine tools and the rising market competition. Current research results show that an improved combination of the cutting edge macro- and microgeometry, together with an appropriate substrate and coating, leads to a significant enhancement of cutting tool performance. Furthermore, inappropriate cutting edge microgeometries cause, in addition to the higher production costs, a reduction of the tool life. Hence, it is essential to produce tailored cutting edge microgeometries with high precision and process reliability. This paper presents the influence of brushing process parameters on the size and the form of produced cutting edges of indexable inserts. This leads to a better understanding and higher quality of the cutting edge preparation process by means of abrasive brushes. Furthermore, the process reliability of 5-axes brushing is analyzed. An example of a tool life map presents the significantly enhanced tool performance through cutting edge preparation and its sensitivity towards varying the cutting edge microgeometry.

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