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Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK
Einsatzverhalten von PKD und Bor-dotiertem CVD-Diamant bei der Mikrofunkenerosion
Fraunhofer-Gesellschaft
2012
,
Röhner, Markus
Die funkenerosive Senkbearbeitung von Bauteilen mit Strukturen im Mikrometerbereich, wie beispielsweise Mikroabformwerkzeuge und Bohrungen mit Durchmessern kleiner als 200 µm, stellt einen größer werdenden Bereich der Anwendungen dar. Für die Herstellung dieser Strukturen werden vornehmlich Relaxationsentladungen eingesetzt, die bei den konventionellen Werkzeugelektrodenwerkstoffen wie Hartmetall und Wolfram-Kupfer zu einem hohen Verschleiß führen. Aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit und der hohen Härte von Diamant werden in der vorliegenden Arbeit, die Potentiale von polykristallinem Diamant (PKD) und Bor-dotiertem CVD-Diamant (B CVDD) hinsichtlich der Verschleißreduktion aufgezeigt und Einsatzgrenzen bezüglich erreichbarer Abtragraten geprüft. Dafür wird eine grundlegende technologische Analyse des Einsatzverhaltens von PKD und B CVDD bei der Verwendung von Relaxationsentladungen durchgeführt. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse werden Empfehlungen hinsichtlich der für den Einsatz als Werkzeugelektroden optimalen Werkstoffeigenschaften und angepasste Technologien, die eine abtrag- und verschleißoptimierte Bearbeitung ermöglichen, abgeleitet.