Schneidkantenanalyse Wendeschneidplatte

Die Mikro-Geometrie der Schneidkante beeinflusst die Effizienz des Zerspanungsprozesses und die Standzeit des Werkzeugs. Die Oberflächengüte beeinflusst unter anderen den Wärmeeintrag ins Werkzeugs. Ein wichtiges Qualitätsmerkmal des Schneidwerkzeuges ist die Form der Schneidkante. Mittels 3D-Messtechnik von Confovis kann die Topographie der Schneidkante, hier einer Wendeschneidplatte, erfasst werden. Aus der Oberflächentopographie können Schneidkantengeometrien abgeleitet werden, um die charakteristischen Kenngrößen der Schneidkanten zu ermitteln. 

Formmessung mittels Fokusvariationsverfahren

Es wurde eine Profilserie aus 150 Einzelprofilen erstellt. Mit dem Durchschnittsprofil können die Schneidkantenparameter ermittelt werden.

R = 5.4 µm Radius der Schneidkante
ß = 67,9° Keilwinkel
K-Faktor = 1,08   Dieser zeigt, dass die Schneidkante zur Freifläche hin gezogen ist.
Δr = 3.9 µm Fehlhöhe
Distanz vom oberen Kantenpunkt zum Geradenschnittpunkt
Sα = 7,2 µm  Distanz vom Ablösepunkt der Freifläche  zum Geradenschnittpunkt
= 7,8 µm  Distanz vom Ablösepunkt der Spanfläche  zum Geradenschnittpunkt

Ermittlung der Schartigkeit der Schneidkante mit Konfokal-Mikroskopie

Entlang der Schneidkante wurde eine Profilserie mit 25 Profilen erzeugt. Das Durchschnittsprofil zeigt nach einer Entfernung der Form die Schartigkeit. Als Maß für die Schartigkeit kann der Parameter Pt (Gesamthöhe des Profils) verwendet werden.

Rauheitsmessung an der Spanfläche nach DIN EN ISO 4287/4288 und DIN EN ISO13565

Auf der Spanfläche wurde die profilbasierte Rauheit nach DIN EN ISO 4287/4288 und DIN EN ISO 13565 gemessen und ausgewertet. Auf der polierten Spanfläche kann nur mit dem Konfokal-Messverfahren, insbesondere dem von Confovis patentierten Verfahren der Strukturierte Beleuchtung, gemessen werden. Dieses misst sogar spiegelnde Oberflächen und erreicht dabei die notwendige Auflösung, um normgerecht Rauheit messen zu können.

Für die Ermittlung der Rauheitsparameter nach DIN EN ISO 4287/4288 und DIN EN ISO 13565 wird die Welligkeit mit einem Gaußfilter (für die Werte nach DIN EN ISO 4287/4288) bzw. einem doppelten Gaußfilter (für die Werte nach DIN EN ISO 13565 ) λc= 0,25 mm entfernt. Die Ergebnisse werden in der folgenden Tabelle angegeben:

Rauheit der Fläche auf der Spanfläche nach Norm DIN EN ISO 25178

Die Spanfläche der Wendeschneidplatte weist eine Spanleitstufe auf. Deshalb kann zur Ermittlung der flächenhaften Rauheit keine große Messfläche verwendet werden. Für folgenden Bereich wurde eine Auswertung nach Norm DIN EN ISO 25178 durchgeführt:

Die Messung wurde mit einem S-Filter 2,5 µm gefiltert und die Form des Spanleitstufe entfernt. Von der entstehenden S-F-Oberfläche kann per Mausklick mit MountainsMap eine Parametertabelle für die Rauheitsparameter erzeugt werden.