Abrasion

Unter Abrasion versteht man mechanischen Abrieb durch mikroskopische, harte Teilchen. Er tritt meist gemeinsam mit anderen Verschleißmechanismen auf. Es lassen sich drei Varianten unterscheiden: Das Mikropflügen, das Mikrospanen und das Mikrobrechen. Die ersten beiden kommen bei duktilen (weichen, zähen) Schneidstoffen vor, der letzte bei harten. Bei allen Varianten gleitet ein harter Partikel auf und zumindest teilweise in der Oberfläche des Werkzeuges.

Beim Mikropflügen verursacht der Partikel eine Furche und drängt das Material des Werkzeuges durch plastische Verformung an die Ränder der Furche. Es kommt beim reinen Mikropflügen zu keinem Materialabtrag, durch Beanspruchung kann es bei nachfolgenden Teilchen zu Abtrag kommen.

Beim Mikrospanen wird Material der Werkzeugoberfläche in Form eines Spanes abgetragen. Beim reinen Mikrospanen entspricht das Volumen des Spanes dem Volumen des abgetrennten Materials.

Beim Mikrobrechen verursacht der harte Partikel Risse auf der Oberfläche des Werkzeuges, die sich ausbreiten und so Teile der Oberfläche abtrennen. Beim Brechen sind die Verschleißteilchen meist deutlich größer als die Verschleißfurche.

Abrasion tritt bei allen Schnittgeschwindigkeiten auf. Die harten Teilchen können aus dem Werkstoff des Werkstücks stammen, etwa Oxide, Carbide und Nitride. Es kann sich jedoch auch um Partikel handeln, die durch Adhäsion aus der Werkzeugoberfläche abgetrennt wurden. Auch durch Oxidation können im Werkzeug harte Partikel entstehen, die sich beim Zerspanen ablösen und zur Abrasion führen. In diesem Sinne spricht man auch von "Selbstverschleiß", der insbesondere auf der Freifläche auftritt.

Quelle: Wikipedia