Das Polieren von Stahl für den Werkzeug- und Formenbau

Die Politur von Stahl erfährt eine steigende Bedeutung im Werkzeug- und Formenbau. Dies betrifft sowohl Werkzeuge für die Automobilindustrie als auch für optische Abformtechnologien, wie das Präzisionsblankpressen von Glas- oder das Spritzgießen von Kunststoffoptiken. Als finaler Bearbeitungsschritt determiniert das Polieren die Qualität und die optischen Eigenschaften der Werkzeuge. Doch trotz seiner Bedeutung liegt diesem Fertigungsschritts eine geringe Systematik zugrunde mit der Konsequenz, dass er auch in Hochlohnländern überwiegend manuell durchgeführt wird und damit zeit- und kostenintensiv ist. Die Ursache liegt vor allem darin begründet, dass die Kenntnis der relevanten Wirkmechanismen sowie das Wissen vom Einfluss unterschiedlicher Stahlgefüge auf das Polierergebnis gering sind. Dies erschwert eine wirtschaftliche Endbearbeitung von Werkzeugformen und stellt darüber hinaus einen wesentlichen Hinderungsgrund für eine Automatisierung des Polierprozesses dar. Zur Erhöhung des Prozessverständnisses beim Polieren von Werkzeugstahl wird daher im Rahmen dieser Arbeit das Polierverhalten repräsentativer Kalt-, Warm- und Schnellarbeitsstählen betrachtet, jeweils in einer gehärteten und einer weichgeglühten Version. Das Abtragverhalten sowie die Ausprägung der Oberflächengüte der unterschiedlichen Stähle werden aufgezeigt und die relevanten Mechanismen diskutiert.