Diese Arbeit behandelt das Thema der Ultrapräzisionszerspanung von Nanokorn-Hartmetall mit
monokristallinen Diamantwerkzeugen unter Einsatz eines ultraschallunterstützten Prozesses. Die
Basis der Arbeit bilden die Forschungshypothesen die besagen dass die ultraschallunterstützte
Ultrapräzisionszerspanung von Nanokorn-Hartmetall die Prozessgrenzen im Vergleich zur
konventionellen Zerspanung dieses Werkstoffs erweitert. Als Ergebnis wird eine effiziente
Fertigungstechnologie für die Herstellung von Formeinsätzen für das Präzisionsblankpressen
bereitgestellt. Ausgehend von einer detaillierten Analyse der mikroplastischen Verformbarkeit
von Nanokorn-Hartmetall auf kristallographischer Ebene wird in der vorliegenden Arbeit ein
Prozessmodell zur ultraschallunterstützten Zerspanung des sprödharten Werkstoffs mit
Diamantwerkzeugen erstellt. Das Modell beschreibt den Einfluss der Ultraschallunterstützung auf
den Zerspanungsmechanismus eines sprödharten Werkstoffs. Die beschriebenen Effekte begünstigen
die duktile Zerspanung und somit die Generierung optisch funktionaler Oberflächen. Das
Prozessmodell wird mithilfe von Simulationsergebnissen untermauert. In enger Anlehnung an das
aufgestellte Prozessmodell werden ausführliche prozesstechnologische Untersuchungen
durchgeführt mit dem Ziel ein profundes Prozessverständnis zu erlangen. Die Experimente werden
in zwei Blöcke mit verschiedener Zielsetzung eingeteilt. Der erste Block beinhaltete
grundlegende Hobelversuche die als Nachweis der duktilen Zerspanbarkeit des Werkstoffs
Nanokorn-Hartmetall dienen. Gegenstand des zweiten Versuchsblocks sind Plandrehdrehversuche bei
Variation der klassischen Prozessstellgrößen. Zur detaillierten Bewertung des aufgestellten
Prozessmodells werden kristallographische Untersuchungen der Werkstoffrandzone durchgeführt.
Zur optimalen Nutzung des Prozesses werden die gewonnen Erkenntnisse in technologische
Richtlinien überführt und aktuelle sowie zukünftige Potenziale für die ultraschallunterstützte
Ultrapräzisionsbearbeitung identifiziert. Die Arbeit zeigt sowohl die Möglichkeiten als auch
die Grenzen der ultraschallunterstützten Ultrapräzisionszerspanung von Nanokorn-Hartmetall auf.
