Im Präzisionswerkzeug- und Formenbau sind zunehmend Formeinsätze mit höchsten Formgenauigkeiten
und Oberflächengüten aus temperatur- und verschleißfesten Werkstoffen erforderlich. So werden
beispielsweise Hartmetalle und Hochleistungskeramiken als Formeinsatzwerkstoffe zum
Präzisionsblankpressen von Glaslinsensystemen für die optische Industrie eingesetzt. In diesem
Zusammenhang stellt die Präzisionsschleifbearbeitung eine Schlüsseltechnologie dar. Das duktile
Schleifen dieser sprödharten Materialien ermöglicht eine effiziente Bauteilbearbeitung bei der
der anschließende Polieraufwand erheblich reduziert und gegebenenfalls ganz eingespart werden
kann. Zur präzisen Bearbeitung von Funktionsflächen in optischer Qualität werden
Schleifwerkzeuge mit sehr feiner Diamantkörnung benötigt. Insbesondere bei Schleifwerkzeugen
mit metallischen Bindungssystemen ergeben sich dabei eine hohe Profilstandhaltigkeit und
Verschleißfestigkeit bei gleichzeitig hoher Zerspanleistung. Solche Schleifscheiben sind jedoch
schwierig konventionell abzurichten und durch die geringe Spanungsdicke im Prozess nicht
selbstschärfend. Daher steht die Entwicklung geeigneter Vor- und In-Prozess Abrichtverfahren im
Fokus der Forschung. Zielsetzung der vorliegenden Arbeit war die grundlegende Untersuchung des
funkenerosiven und elektrochemischen Abrichtens feinkörniger bronzegebundener
Diamantschleifwerkzeuge. Dabei wurden die Wirkmechanismen detailliert analysiert und die
entscheidenden Prozessstellgrößen identifiziert. Die Kenntnis der zugrunde liegenden Effekte
und Zusammenhänge ist notwendig zum effizienten und applikationsspezifischen Vor- und
In-Prozess-Profilieren und -Schärfen der Schleifwerkzeuge. Hierdurch kann ein zu hoher
Werkzeugverschleiß vermieden und gleichzeitig ein optimal konditioniertes Schleifwerkzeug
vorgehalten werden. Um das Prozessverständnis aufzubauen wurden beide Prozessvarianten - gemäß
den aufgestellten Forschungshypothesen - detailliert erforscht. Dazu erfolgte zunächst -
aufbauend auf dem Stand der Technik - eine Beschreibung und Abgrenzung der Wirkprinzipien.
Weiterhin wurden sowohl umfangreiche empirische Untersuchungen durchgeführt als auch
entsprechende Modelle zur Beschreibung der experimentellen Beobachtungen entwickelt. Die
Einsatzfähigkeit der beiden elektrounterstützten Abrichtverfahren konnte schließlich anhand
zweier Präzisionsschleifbearbeitungsaufgaben für den optischen Werkzeug- und Formenbau
exemplarisch gezeigt werden.
