Schnittdruck

Schnittdruck, wörtlich „cutting pressure“, bezeichnet den Druck, der an der Schneidstelle während eines Zerspanungs- oder Trennvorgangs auf den Werkstoff wirkt. In der Praxis wird er oft als durchschnittlicher Druck beschrieben, der sich aus der cutting force F und der relevanten Kontaktfläche A ergibt: p = F/A. Da die Druckverteilung an der Schneidkante nicht konstant ist, dient diese Gleichung vor allem als Näherung.

In der Bearbeitung: Beim Zerspanen—etwa Drehen oder Fräsen—wirken mehrere Kraftkomponenten auf den Werkstoff. Der Schnittdruck hängt stark von Werkstoff, Werkzeuggeometrie (Schneidkante, Freiwinkel, Radius), Schnittgeschwindigkeit, Vorschub und Schnitttiefe ab. Höhere Temperaturen, Materialeigenschaften und Schmierung können den effektiven Druck beeinflussen. Ein hoher Schnittdruck ist oft mit erhöhtem Verschleiß des Werkzeugs und potenzieller Wärmeeinbringung in das Werkstück verbunden.

Messung und Modellierung: Der Schnittdruck wird meist indirekt aus Messungen der Schneidkräfte mit Dynamometern bestimmt und auf die Kontaktfläche bezogen. Analytische Modelle (beispielsweise Merchant-Modelle) sowie numerische Simulationen (Finite-Elemente-Modelle) helfen, die Druckverteilung und die lokalen Spannungen abzuschätzen.

Anwendungen: Das Konzept dient der Prozessführung, der Auslegung von Werkzeugen, der Wahl von Schneidölen oder Kühlmitteln sowie der Vorhersage von Werkzeugverschleiß und Oberflächengüte. In anderen Bereichen wird der Begriff teils durch Begriffe wie Schnittspannung oder Schneidkraft ersetzt, sodass die Definition kontextabhängig variiert.