Schleifen von Hochleistungskeramik

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Ingenieurkeramik, Strukturkeramik und Hochleistungskeramik bilden eine Gruppe keramischer Werkstoffe mit herausragenden Eigenschaften wie hohe spezifische Festigkeiten, Temperatur- und Verschleißbeständigkeit, was ihr Anwendungspotential erhöht. Hochbeanspruchte Bauteile in technischen Systemen, wie Lager, Dichtungen und Schneidplatten, weisen auf zukünftige Entwicklungen hin. Die geringe Zähigkeit und Mikrorissempfindlichkeit dieser Materialien führen zu einer geringen Fehlertoleranz, was oft zu spontanem Bauteilversagen führt. Daher sind detaillierte Kenntnisse über die Wechselwirkungen von Eigenschaften, Bauteilgestaltung, Herstellungs- und Bearbeitungsprozessen sowie Prüftechniken erforderlich. Das Schleifen mit Diamantwerkzeugen ist eine zentrale Bearbeitungstechnologie für keramische Bauteile und beeinflusst entscheidend die Endtoleranzen und Randzoneneigenschaften. Im Rahmen eines BMFT-Verbundprojekts wurden spezifische Schleifverfahren und qualitätsbezogene Bearbeitungsbedingungen entwickelt. Keramikhersteller, Werkzeugmaschinen- und Werkzeughersteller sowie Forschungsinstitute haben zusammengearbeitet, um das Prozess- und Systemverhalten beim Schleifen mit der Bauteilqualität und -prüfung zu verknüpfen, wodurch wesentliche Voraussetzungen für eine keramikgerechte Serienproduktion geschaffen wurden.