Für einen Stator aus ZTA-Keramik wird eine unterbrochene Durchgangsbohrung Ø18,014 ±0,001 mm in einem zweistufigen Honprozess bearbeitet. Das Honen erfolgt mit DIAHON Einleisten-Honwerkzeugen zum Vorhonen und Fertighonen auf einer Honmaschine. Zielwerte sind Ra = 0,4 µm und eine Zylindrizität < 1,5 µm. Im finalen Optimierungsschritt wurde eine Zylindrizität von 1,36 µm erreicht und damit die Formanforderung erfüllt.

• Bauteil: Stator
• Werkstoff: ZTA-Keramik
• Härte: ca. 1.500-2.000 HV10 (ca. 14-20 GPa)
• Bohrung: Durchgangsbohrung mit Unterbrechungen
• Fertigmaß: Ø18,014 ±0,001 mm
• Oberflächenanforderung: Ra = 0,4 µm
• Formanforderung: Zylindrizität < 0,0015 mm (< 1,5 µm)
• Vorbearbeitung: Innenrundschleifen auf Ø17,920 mm
• Maschine: Honmaschine
• Kühlschmierstoff: Honöl
• Werkstückhandling: Werkstück-Wiederaufnahme

Vorbearbeitung: Innenrundschleifen auf Ø17,920 mm; ausreichendes Aufmaß für den zweistufigen Honprozess.

OP1 - Vorhonen: Honen mit DIAHON Einleisten-Honwerkzeug, Werkzeugausführung 1L18/210-T170/350 A1,75 KA18×35.

OP2 - Fertighonen: Honen mit DIAHON Einleisten-Honwerkzeug, Werkzeugausführung 1L18/210-T182/350 A1,75 KA18×35.

Ziel: Stabilisierung von Maß, Zylindrizität und Oberfläche in der unterbrochenen ZTA-Keramikbohrung.

• Ziel Zylindrizität: < 1,5 µm
• Erreichte Zylindrizität: 1,36 µm - Formanforderung < 1,5 µm erfüllt
• Ziel Oberfläche: Ra = 0,4 µm
• Gemessene Oberfläche: In den bereitgestellten Unterlagen ist noch kein finaler Rauheitsmesswert dokumentiert.

• Die Bohrungsgeometrie reagiert empfindlich auf Werkzeugführung, Spindelrundlauf und Vorrichtung.
• Durch die Optimierung von Werkzeugführung und Prozessbedingungen konnte die zuvor instabile Bohrungsform deutlich verbessert werden.
• In frühen Honversuchen zeigten sich Einflüsse aus Werkzeugrundlauf und Vorrichtung auf die Bohrungsform.
• Im Entwicklungsverlauf traten zunächst konische und tonnenförmige Abweichungen auf, die durch die Prozess- und Werkzeugoptimierung reduziert wurden.
• Die Werkzeugausführung wurde daraufhin weiterentwickelt; die Führung und Schneidzone wurden gezielt an die unterbrochene Keramikbohrung angepasst.
• Der finale Messwert von 1,36 µm zeigt, dass sich die geforderte Zylinderform durch das abgestimmte Zusammenspiel von DIAHON Einleisten-Honwerkzeug, Führung und Prozessparametern erreichen lässt.

Kann ZTA-Keramik mit Honen präzisionsbearbeitet werden?
Ja. In dieser Anwendung wird eine unterbrochene Ø18-mm-Bohrung in ZTA-Keramik zweistufig mit DIAHON Einleisten-Honwerkzeugen vor- und fertiggehont. Nach der Prozessoptimierung wurde eine Zylindrizität von 1,36 µm erreicht.

Welche Geometrie ist gefordert?
Das Fertigmaß beträgt Ø18,014 ±0,001 mm. Die Zylindrizität soll kleiner als 1,5 µm sein; konische oder tonnenförmige Abweichungen sind nicht zulässig.

Welche Hontechnologie wird eingesetzt?
Zum Einsatz kommen DIAHON Einleisten-Honwerkzeuge in zwei Operationen: Vorhonen und Fertighonen auf einer Honmaschine.

Was wurde im finalen Prozessstand erreicht?
Nach der Optimierung des Honprozesses wurde eine Zylindrizität von 1,36 µm gemessen. Damit wurde die geforderte Zylindrizität < 1,5 µm erreicht.

Das Projekt dokumentiert das erfolgreich optimierte Präzisionshonen einer unterbrochenen Ø18-mm-Bohrung in hochharter ZTA-Keramik. Der zweistufige DIAHON-Honprozess mit Einleisten-Honwerkzeugen ist klar definiert. Im finalen Optimierungsschritt wurde eine Zylindrizität von 1,36 µm erreicht und damit die Anforderung < 1,5 µm erfüllt. Die Versuchsreihe zeigt, dass Werkzeugführung, Spindelrundlauf und Vorrichtung entscheidend für das Erreichen der geforderten Zylinderform sind.