Mikroschleifstifte

Marktübliche Mikroschleifstifte mit gebundenem Diamantkorn sind beschränkt auf Durchmesser oberhalb 0,1 Millimeter und Körnungen größer als 20 μm. Für viele Bearbeitungsaufgaben sind kleinere Durchmesser und feinere Körnungen erforderlich, um kleinere Strukturen und bessere Rauheiten erzeugen zu können. Am Fraunhofer IST werden neue Diamant-Schleifstifte entwickelt, die diese Anforderungen erfüllen.

Vorteile der compeDIA®-Mirkoschleifstifte

Im Gegensatz zu herkömmlichen Schleifstiften, bei denen Diamantkörnungen mit Bindern auf die Grundkörper aufgebracht werden, werden die compeDIA®-Diamant-Schleifstifte in einem CVD-Verfahren direkt mit einer geschlossenen, binderlosen Diamantschicht versehen. Da die polykristalline compeDIA®-Diamantschicht eine scharfkantige Rauheit aufweist, eignet sie sich hervorragend für Schleifbearbeitungen.

Mit compeDIA®-Schichten lassen sich eine Reihe von Vorteilen erzielen:

  • Kleinere Durchmesser der Schleifstifte: 0,05 Millimeter sind bereits realisierbar
  • Feinere »Körnungen«: Kristallitgrößen bis unter ein Mikrometer sind möglich
  • Komplizierte Geometrien: z.B. konische, halbrunde oder Freiform-Geometrien
  • Hohe Genauigkeit: sehr gleichmäßige Schichtdicke, einheitlicher Kornüberstand

Die Diamantbeschichtung

Die compeDIA®-Diamantschichten werden am Fraunhofer IST chemisch aus der Gasphase mit dem Heißdraht-CVD-Verfahren abgeschieden (Chemical Vapor Deposition). Die Rauheit der Schleifstifte (»Körnung«) kann durch die Prozessparameter beeinflusst werden. Das Grundkörpermaterial ist Hartmetall.

Mögliche Anwendungen

Mikroschleifstifte werden in vielen Branchen benötigt, um diffizile Bearbeitungsaufgaben zu lösen:

  • Herstellung von Freiformflächen mit kleinen Abmessung und engen Krümmungsradien im Formenbau
  • Nachbearbeitung von Löchern in Düsen und optischen Bauteilen
  • Handgeführte Bearbeitung im Dentalbereich
  • Herstellung von Präzisionsbauteilen und Miniaturwerkstücken
  • Mikromechanik

Unsere Dienstleistungen

Je nach Bearbeitungsaufgabe entwickeln wir für Sie spezifische compeDIA®-Mikroschleifstifte und stellen Prototypen zur Erprobung her. Das Spektrum reicht dabei von der Einzelfertigung bis zur Kleinserie. Die am Fraunhofer IST vorhandenen Beschichtungsanlagen verfügen über die Kapazität zur Herstellung von mehreren Hundert Schleifstiften pro Beschichtungsprozess, eine wichtige Voraussetzung für eine wirtschaftliche Herstellung der compeDIA®-Schleifstifte.

Unser Leistungsangebot umfasst nicht nur die Entwicklung, sondern auch die Unterstützung für eine Serienbeschichtung inklusive Transfer der Prozess- und Anlagentechnologie. Um die neu entwickelten Werkzeuge detailliert erproben zu können, arbeiten wir darüber hinaus eng mit anderen Forschungseinrichtungen zusammen.