Eine hohe Anzahl von Kontaktflächen zwischen den geometrisch undefinierten Schneiden der Schleifscheibe und der Werkstückoberfläche sowie die ungünstigen Spanwinkel können zu hohen Temperaturen und Kräften im Schleifprozess führen. Diese müssen durch eine geeignete Prozessauslegung vermieden werden. Bedingt durch die hohe Komplexität ist eine ganzheitlich wissensbasierte Auslegung von Schleifprozessen bisher jedoch nicht möglich. Einen entscheidenden Einflussfak-tor in Schleifprozessen stellt die Schleifscheibe mit ihrer Topographie dar. Um den Einfluss der Schleifscheibentopographie auf das thermo-mechanische Belastungs-kollektiv im Schleifprozess zu erklären, muss die Topographie der Schleifscheibe präzise beschrieben werden. Die Beschreibung der Topographie anhand von messbaren, quantitativen Kenngrößen ist jedoch nicht Stand der Technik.
Ziel dieser Dissertation ist die systematische Erforschung des Einflusses der Schleifscheibentopographie auf das thermo-mechanische Belastungskollektiv beim Schleifen anhand von quantitativen Kenngrößen. Dazu wird die Topographie von Schleifscheiben systematisch durch die Variation der volumetrischen Zusammen-setzung und der Abrichtparameter verändert. Durch die Erfassung der jeweiligen Topographie einerseits und des im Schleifprozess resultierenden thermo-mechanischen Belastungskollektivs andererseits werden Kenngrößen abgeleitet, die eine Beschreibung des Einflusses der Topographie auf das thermo-mechanische Belastungskollektiv erlauben. Darauf aufbauend werden die Ursa-che-Wirkung-Zusammenhänge zwischen der Schleifscheibenspezifikation, der Schleifscheibentopographie und dem thermo-mechanischen Belastungskollektiv beim Schleifen abgeleitet. Auf Basis der Erkenntnisse werden bestehende Modelle zur Vorhersage der Schleifkraftkomponenten und der maximalen Schleiftemperatur um den Einfluss der Schleifscheibentopographie erweitert und validiert. Weiterhin wird ein numerisch-geometrisches Modell entwickelt, mit dem es möglich ist, die spezifikationsabhängige Struktur sowie die abrichtprozessbedingte Topographie von Schleifscheiben zu simulieren.
Diese Dissertation liefert einen Wissensbeitrag zum Verständnis der Ursache-Wirkung-Zusammenhänge zwischen der Spezifikation der Schleifscheibe und de-ren Topographie auf das thermo-mechanische Belastungskollektiv beim Schleifen. Weiterhin leistet diese Arbeit einen Beitrag zur wissensbasierten Auslegung von Schleifscheiben und legt eine werkzeugseitige Grundlage für die simulative Ausle-gung von Schleifprozessen.