Laserstrahlabtragen von kubischem Bornitrid zur Endbearbeitung von Zerspanwerkzeugen

Stähle hoher Festigkeit und Härte bieten Leichtbaupotential für Anwendungen im Automobilbau sowie in der Energietechnik, sie gehören jedoch zu den schwer zerspanbaren Werkstoffen. Zur Fertigung leistungsfähiger Zerspanwerkzeuge aus polykristallinem kubischem Bornitrid (PCBN) eröffnet Laserstrahlabtragen mit kurzen und ultrakurzen Pulsen neue Potentiale. Vor diesem Hintergrund erfolgt in der vorliegenden Arbeit die Erstellung eines methodischen Vorgehens zur Entwicklung von Laserstrahlabtragprozessen. Dieses wird am Beispiel der Prozessentwicklung zur laserbasierten Fertigung von PCBN-Werkzeugen mit geometrisch bestimmter Schneide validiert. Die Anwendung des entwickelten Prozesses führt zum exemplarischen Einsatz der Werkzeuge in der Hartzerspanung.

Liefert ein methodisches Vorgehen zur Entwicklung von Prozessen zum Laserstrahlabtragen Enthält Handlungsempfehlungen für die Erzielung von hohen Oberflächengüten durch Laserstrahlabtragprozesse Zeigt die Potentiale laserbearbeiteter Zerspanwerkzeuge aus polykristallinem kubischen Bornitrid auf

Autorentext

Christian Daniel absolvierte eine Berufsausbildung zum Werkzeugmechaniker bei der LEGO Werkzeugbau GmbH. Anschließend studierte an der Technischen Universität Darmstadt allgemeinen Maschinenbau mit dem Schwerpunkt Produktionstechnik. 2018 promovierte er an der Technischen Universität Hamburg-Harburg, Institut für Laser- und Anlagensystemtechnik (iLAS) und war in seiner Institutszeit parallel als Gruppenleiter im Kompetenzfeld Laserstrahlabtragen und additive Fertigung im Maschinen- und Werkzeugbau bei der LZN Laser Zentrum Nord GmbH tätig.

Inhalt
Einleitung.- Stand der Technik.- Problemstellung und Lösungsweg.- Methodisches Vorgehen.- Prozessentwicklung zum Laserstrahlabtragen.- Erstellung und Einsatz laserbearbeiteter Zerspanwerkzeuge.- Zusammenfassung und Ausblick.