Schneidverhalten

Schneidverhalten bezeichnet das Verhalten des Schneidwerkzeugs beim Spanen eines Werkstoffs. Es umfasst die Chipbildung, die in der Schnittzone abläuft, die an der Schneide wirkenden Kräfte, die Temperaturentwicklung, die Verformung des Werkstücks und die resultierende Oberflächenqualität sowie den Werkzeugverschleiß. Es wird beeinflusst durch das Zusammenspiel aus Werkstückmaterial, Werkzeugmaterial und -geometrie sowie von Schnittparametern wie Schnitttiefe, Vorschub, Schnittgeschwindigkeit und Kühlung oder Schmierung.

Wichtige Einflussfaktoren sind daher: Materialeigenschaften des Werkstücks; Werkzeugmaterial und -beschichtung; Schneidgeometrie (Rake- und Freiwinkel, Radius); Schnitttiefe und Vorschub; Schnittgeschwindigkeit; Kühlung, Schmierung und Spülung.

Typische Phänomene des Schneidverhaltens umfassen kontinuierliche Chips, gezackte (segmentierte) Chips bei bestimmten Werkstoffen, Built-Up Edge (UBE) an der Schneidkante, Temperaturanstieg in der Schnittzone, Verschleißformen wie Kantenriss oder Kantenabrieb sowie Instabilitäten wie Chatter bei hohen Belastungen.

Auswirkungen sind Prozessstabilität, Oberflächenqualität, Maßgenauigkeit, Werkzeugstandzeit und Energiebedarf. Die Beurteilung erfolgt durch Messung von Schnittkräften, Temperatur, Chipform, Verschleiß und Oberflächenrauheit.

In der Praxis dient das Verständnis des Schneidverhaltens der Auslegung von Werkzeugen, der Wahl von Schnittparametern und Kühlstrategien, um stabile Zerspanung, gute Oberflächen und lange Werkzeugstandzeit zu erreichen.