DE10139516B4 - Verfahren und Werkzeug zur Vorbehandlung einer Bohrungsfläche - Google Patents

Verfahren und Werkzeug zur Vorbehandlung einer Bohrungsfläche Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Vorbehandlung einer anschließend zu beschichtenden Bohrungsfläche (12), die aus einem Basiswerkstoff besteht, mit folgenden Schritten:
a) Bearbeiten der Bohrungsfläche (12) mit einem ähnlich einem Honwerkzeug aufgebauten, bohrungsfüllenden, axial drehend und oszillierend angetriebenen Werkzeug (11) in trockener, flüssigkeitsfreier Arbeitsweise,
b) bis zu einer Oberflächenrauhigkeit zwischen 30 und 100 μm,
c) wobei das Werkzeug (11) eine mit Schneidpartikeln (26) mit einer einheitlichen Abmessung zwischen 300 μm und 2000 μm versehene Arbeitsfläche (24) aufweist und
d) schneidmittelfreie Bereiche (29) der Arbeitsfläche (24) gegenüber dem Basiswerkstoff und seinen Spänen antiadhäsiv ausgebildet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbehandlung einer anschließend zu beschichtenden Bohrungsfläche, die aus einem Basiswerkstoff besteht, sowie ein Werkzeug nach dem Oberbegriff das Patentanspruchs 11.
  • Bohrungsinnenflächen, insbesondere die Zylinderlaufflächen von Verbrennungsmotoren werden, besonders dann, wenn sie aus weicheren Materialien bestehen, wie beispielsweise Leichtmetallen, mit Beschichtungen versehen, z.B. durch Plasmaspritzen, Flammspritzen oder Laserbeschichtung. Diese Schichten, die später die eigentliche, mit dem Kolben zusammenwirkende Zylinderlauffläche bilden, müssen an der Bohrungsfläche des Basiswerkstücks gut verankert sein. Es ist daher eine aufrauende Vorbehandlung nötig, die üblicherweise durch Sandstrahlen durchgeführt wird. Beim Sandstrahlen bleiben oft Partikel des Strahlmittels in der Oberfläche des Basiswerkstoffs haften, die dann später mitbeschichtet werden und ausbrechen bzw. Riefen an Kolbenringen und Zylinderlaufflächen erzeugen können.
  • Aus der DE 197 13 519 C2 ist ein Vorbehandlungsverfahren bekanntgeworden, mit dem eine Aufrauhung mittels eines Honvorganges durchgeführt wird, der unregelmäßige mikrofeine Riefen, Falten und Unterschnitte erzeugt. Es wird dabei neben einer drehenden und axial oszillierenden Arbeitsweise des Honwerkzeugs auch mit Drehrichtungsumkehr gearbeitet.
  • Die mit einer Honbearbeitung und mit den dort verwendeten Bearbeitungsgeschwindigkeiten von 0,25 bis 1 m/sec erzeugten Oberflächenrauhigkeiten von 0,5 bis 17 μm ist für einen guten Halt der nachfolgenden Beschichtung nicht ausreichend. Die Oberfläche von Leichtmetallen, wie Aluminium, wird bei einem solchen Honvorgang „verschmiert". Ferner wird durch die beim Honen stets notwendige Verwendung von Kühl/Schmierflüssigkeit die Oberfläche so tiefgehend verschmutzt, so dass sie vor der Beschichtung wieder sorgfältig gereinigt werden muss.
  • Aufgabe und Lösung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und ein Werkzeug zur Vorbehandlung einer anschließend zu beschichtenden Bohrungsfläche zu schaffen, das eine wirksame Aufrauhung der Bohrungsfläche ohne die Notwendigkeit anschließender Behandlung mit Reinigungsflüssigkeiten oder Gefahr des Einschlusses von Fremdkörpern schafft.
  • Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Patentanspruch 1 und das Werkzeug nach Patentanspruch 11 gelöst. Dadurch, dass kein Honverfahren, sondern ein zwar ähnlich einem Honwerkzeug aufgebautes, jedoch trocken arbeitendes Werkzeug verwendet wird, das mit sehr geringer Bearbeitungs-Umfangsgeschwindigkeit, recht groben Schneidpartikeln und vorzugsweise mit. nur wenigen Axialhüben arbeitet, ist es möglich, ein Verschmieren der Bohrungsfläche zu verhindern und auch ohne Gefahr einer Werkzeugüberhitzung oder einem „Fressen" des Werkzeugs eine ausreichende Aufrauhung zu erreichen. Dazu trägt auch bei, dass die schneidmittelfreien Bereiche der Werkzeugoberfläche, die infolge einer vorzugsweise relativ geringen Schneidpartikeldichte entstehen, antiadhäsiv gegenüber dem Basiswerkstoff bzw. seinen Spänen ausgebildet sind. Auf diese Weise lässt sich die Bohrungsfläche und das Werkzeug z.B. durch eine Luftabsaugung im Bearbeitungsbereich von Spänen befreien und somit schon während der Bearbeitung säubern.
  • Es wird auch mit einer im wesentlichen einheitlichen Schneidpartikelgröße gearbeitet, d.h. es wird keine zufällig verteilte Korngröße verwendet, was wiederum zu einer ungleichmäßigen Oberfläche führen könnte. Man kann also eine Schneidpartikelkörnung verwenden, die nach den gängigen Normen (in Europa FEPA (Vereinigung der Europäischen Produzenten von Abrassivmitteln), in den U.S.A. nach ASTM und in Japan nach JIS) als einheitlich gilt. Das bedeutet, dass die Körner im wesentlichen alle gleich groß sind, wobei gewisse Toleranzen nach oben oder unten entsprechend den Vorschriften dieser Verbände möglich sind. Die Größe dieser Abweichungen hängt dabei von der Schneidpartikelgröße und -art ab.
  • Die Verteilung der Schneidpartikel auf der mit ihnen versehenen Oberfläche sollte eine relativ geringe Dichte haben, so dass der Abstand zwischen den Partikeln das Ein- bis Zehnfache der Schneidpartikelabmessungen beträgt. Dadurch werden ausreichende Räume zwischen den Schneidpartikeln geschaffen, die die Späne aufnehmen und durch die diese abgeführt werden können. Bei dem verwendeten Werkzeug ist es vorteilhaft, wenn die mit Schneidpartikeln versehenen Bearbeitungselemente z.B. leistenartig mit Abstand voneinander am Umfang angeordnet sind. Es können dann zwischen diesen Luftabsaugkanäle ausgebildet sein, über die eine Luftabsaugung die Späne abführt und gleichzeitig auch für eine gewisse Kühlung der Bearbeitungsfläche sorgt. Obwohl eine Absaugung wegen der danach unmittelbaren Aufnahme der Späne bevorzugt ist, wäre auch ein Durchblasen von Luft denkbar. Auch in die Leisten eingeschnittene Kanäle sind möglich.
  • Die Schneidpartikel können auf verschiedene Weise an der wirksamen Werkzeugfläche, d.h. den Bearbeitungselementen, angebracht sein, beispielsweise durch Einsintern, durch eine galvanische Beschichtung oder eine Lötbindung, die z.B. als Aktivlot auch im Vakuum vorgenommen werden kann. Eine im wesentlichen äquidistante Anordnung der Schneidpartikel auf den Bearbeitungselementen sorgt dafür, dass die Aufrauhung gleichmäßig und ohne unnötige Häufung der von den Schneidpartikeln gezogenen Furchen oder Riefen in der Bohrungsoberfläche erfolgt.
  • Die Oberflächenanteile des Werkzeugkörpers, d.h. die Bindematrix der Schneid-Körner (zumindest aber der für die Schneidpartikelanordnung vorgesehenen Flächen, die im Folgenden als Bearbeitungselemente bezeichnet werden, und die zwischen den Schneidpartikeln liegen), können gegenüber dem zu bearbeitenden Basiswerkstoff antiadhäsiv bzw. abweisend sein, was beispielsweise bei Molybdän, Eisen und Kobalt gegenüber Aluminium der Fall ist. Es kann aber auch zusätzlich eine Beschichtung vorgesehen werden, die diese Eigenschaft hat, beispielsweise eine DLC-Beschichtung. Diese Beschichtung mit diamantartigem Kohlenstoff (diamond-like carbon) ist gegenüber den meisten Basiswerkstoffen antiadhäsiv und hat zusätzlich den Vorteil, dass sie verschleißhemmend ist. Neben DLC kommen auch echte Diamantschichten oder Schichten aus Nitriden (z.B. Titannitrid), Carbonitriden u.ä. in Betracht. Es ist auch möglich, für die Festlegung oder Einbettung der Schneidpartikel eine Beschichtung zu wählen, die diese antiadhäsiven Eigenschaften hat. Die Schneidpartikel können z.B. durch einen einschichtigen Metallbelag auf der Werkzeugoberfläche angebracht sein.
  • Um eine Beschichtung von Bohrungen, wie Zylinderlaufflächen oder dgl., bei denen der Basiswerkstoff aus Leichtmetall besteht, gut haltbar anzubringen, wird gemäß der Erfindung die Bohrungsfläche aufgerauht. Dazu wird ein Werkzeug verwendet, das drehend und axial oszillierend antreibbar ist und dessen Arbeitsfläche mit relativ groben Schneidpartikeln z.B. aus Diamant, Bornitrid oder anderen Hartstoffen mit relativ geringer Partikeldichte belegt ist. Die dazwischen liegenden schneidpartikelfreien Bereiche der Arbeitsfläche sind gegenüber dem Basiswerkstoff bzw. seinen Spänen antiadhäsiv ausgebildet. Dadurch ist es möglich, mit relativ geringer Bearbeitungsgeschwindigkeit ohne Schneid/Kühlflüssigkeit, d.h. trocken, zu arbeiten und eine gute Rauhigkeit zu erzielen, ohne dass die Bohrung so verschmutzt wird, dass sie anschließend vor der Beschichtung gereinigt werden muss.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfidnung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen
  • 1 einen Längsschnitt durch ein Vorbehandlungswerkzeug und ein zu bearbeitendes Werkstück nach der Schnittlinie I-I in 2,
  • 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in 1 und
  • 3 eine vergrößerte Detaildarstellung eines Details III aus 1.
  • Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
  • Die 1 bis 3 zeigen ein Werkzeug 11, das zur Vorbehandlung einer anschließend zu beschichtenden Bohrungsfläche 12 eines Werkstücks 13 dient, das aus einem Basiswerkstoff besteht. Bei dem Werkstück handelt es sich meist um Zylinder bzw. Zylinder- oder Kurbelgehäuse von Verbrennungskraftmaschinen, die aus Leichtmetall, beispielsweise Aluminium, Magnesium oder anderen relativ weichen Werkstoffen, ggf. auch Grauguss, bestehen. Die Bohrungsfläche 12 der Zylinderbohrung 14 soll anschließend an die hier beschriebene Vorbehandlung mit einer thermischen Spritztechnik beschichtet werden, beispielsweise durch Plasmaspritzen, Flammspritzen oder Laserbeschichtung. Die Bohrung 14 muss zu einem guten Halt der Beschichtung im Sinne einer Aufrauhung vorbehandelt werden. Dazu dient das Werkzeug 11, das ähnlich einem Honwerkzeug aufgebaut ist, jedoch einem dem Honen geradezu entgegengesetzten Zweck, nämlich dem Aufrauhen statt dem Glätten, dient und auch in sehr unterschiedlicher Weise, d.h. ohne die sonst üblichen Kühlschmierstoffe und mit für das Honen sonst nicht verwendeten Korngrößen eingesetzt wird.
  • Das Werkzeug besitzt einen Werkzeugkörper 15, der einen im wesentlichen zylindrischen Körper mit einer inneren Bohrung 16 aufweist. In der Bohrung 16 ist ein doppelter Aufweitkörper 17 geführt, der sich aus zwei hintereinandergeschalteten konischen Abschnitten zusammensetzt, deren wirksame Abschnitte konische Flächen 18 sind. Sie wirken mit entsprechend schrägen Flächen an leistenartigen Bearbeitungselementen 20 zusammen, die, wie aus 2 zu erkennen ist, in sternförmig in den Werkzeugkörper 15 eingeschnittenen Schlitzen 21 geführt sind. Im dargestellten Beispiel sind drei Bearbeitungselemente in gleichmäßigem Umfangsabstand (je 120°) im Werkzeugkörper geführt und stützen sich mit ihren Schrägflächen 19 nahe ihren axialen Enden auf den entsprechend konischen Flächen 18 des Aufweitkörpers 17 ab.
  • Die Bearbeitungselemente 20 haben die Form schmaler Leisten und sind hier in Umfangsrichtung zwischen 2 und 3 mm breit.
  • Bei einem Werkzeug- (bzw. Bohrungs-)Durchmesser von 80 mm würde damit der von den Arbeitsflächen 24 der Leisten eingenommene Umfangsbereich nur ca. ein 25stel bis 40stel betragen.
  • Schlauchfedern, die in oberen und unteren Nuten der Bearbeitungselemente 20 liegen, halten die Bearbeitungselemente gegen den Aufweitkörper 17 gepresst und sorgen so für Kontaktdruck mit diesem.
  • Der Werkzeugkörper 15 und damit das Werkzeug 11 ist in einem Adapter 22 mittels einer Bajonettverriegelung 23 an einer Spindel einer ähnlich einer Honmaschine aufgebauten Bearbeitungsmaschine gelagert, die das Honwerkzeug drehend und in axialer Richtung oszillierend antreiben kann.
  • Die Bearbeitungselemente 20 sind an ihren wirksamen, über den Außenumfang 25 des Werkzeugkörpers 15 vorstehenden Arbeitsflächen 24 mit Schneidpartikeln 26 versehen (3). Diese Schneidpartikel bestehen aus einem Hartstoff, z.B. Diamant, Wolframcarbid, Bornitrid oder Siliziumnitrid, und haben eine für Schneidmittel erhebliche Größe, die zwischen 300 und 2000 μm liegt. Bei der in 3 dargestellten Ausführung sind sie in die Arbeitsfläche 24 der Bearbeitungselemente 20 eingesintert. Sie können jedoch auch durch einen einschichtigen Belag, Metall auf Metall, galvanisch oder auf andere Weise an die Oberfläche gebunden sein oder darauf gelötet werden, was insbesondere dann eine besonders gute Verbindung gibt, wenn ein Aktiv-Lötvorgang verwendet wird, bei dem auf die mit den Schneidpartikeln versehene Oberfläche eine dünne Lötfolie gelegt wird und die Lötung dann unter Vakuum statt findet. Dabei dringt das Lötmaterial kapillar in alle Spalte ein und hält die Schneidpartikel gut fest.
  • Aus 3 ist auch zu erkennen, dass die Partikeldichte auf der Arbeitsfläche 24 recht gering ist. Der mittlere Abstand a zwischen den Schneidpartikeln 26 beträgt bevorzugt das Ein- bis Zehnfache der Schneidpartikelabmessungen d. Die Schneidpartikel 26 werden mit einer einheitlichen Körnung, d.h. mit im Rahmen der Liefertoleranzen gleichen Abmessung ausgewählt. Es wird also keine Untermischung kleiner und großer Partikel vorgenommen, sondern es wird eine möglichst gleichmäßige Abmessung aller Schneidpartikel angestrebt. Auch der mittlere Abstand a zwischen den Schneidpartikeln sollte im wesentlichen gleich, d.h. nicht zu unterschiedlich und wahllos, gewählt werden, um eine möglichst gleichmäßige Arbeitsweise zu gewährleisten. Die Schneidpartikel 26 haben bevorzugt eine gleichförmige Struktur, d.h. sie sind nicht zu spitzig.
  • Im dargestellten Beispiel, bei dem die Befestigung der Schneidpartikel 26 in den Bearbeitungselementen 20 durch Einsinterung erfolgt, ist die gesamte Oberfläche einschließlich der Schneidpartikel noch mit einer Beschichtung 27 versehen, die z.B. eine DLC-Beschichtung ist (diamond-like carbon), d.h. diamantartiger Kohlenstoff. Es kann auch Titannitrid- oder eine andere Beschichtung verwendet werden, die die beliebige Metallmatrix des Bearbeitungselementes 20 an der Oberfläche gegenüber Spänen des Basismaterials (Werkstück 13) antiadhäsiv macht. Als antiadhäsive Beschichtung oder, falls keine Beschichtung vorgesehen wird, als Werkstoff für die Bearbeitungselemente 20, ggf. auch eine auf die Bearbeitungselemente aufgesetzte Leiste, eignen sich beispielsweise für Aluminium Werkstoffe, wie Molybdän, Kobalt oder Eisen , während Kupfer, Nickel oder Titan adhäsive Eigenschaften haben. Während beim Ausführungsbeispiel nach 3 die Beschichtung 27 wegen ihrer antiadhäsiven Wirkung vorgesehen ist, wobei sie allerdings den vorteil haften Nebeneffekt hat, dass sie wegen ihrer großen Härte Verschleiß verhindert, kann diese Beschichtung auch gleichzeitig zur Verankerung der Schneidpartikel 26 selbst dienen.
  • Das Verfahren zum die Rauhigkeit erhöhenden Vorbehandeln der Bohrungsfläche 12 wird wie folgt durchgeführt:
    Das an der Maschinenspindel über den Adapter 22 befestigte Werkzeug 11 wird mit auf ihren geringsten Durchmesser eingezogenen Bearbeitungselementen 20 (wie dargestellt) in die Bohrung 14 eingefahren. Dazu ist der Aufweitkörper 17 über eine an ihm befestigte Aufweitstange 28 innerhalb der Bohrung 16 nach oben zurückgezogen. Die Bearbeitungselemente 20 sind durch die Schlauchfedern auf ihren kleinsten Durchmesser eingestellt.
  • Das Werkzeug wird dann in einer Richtung drehend und gleichzeitig axial oszillierend angetrieben, wobei durch Nach-Unten-Drücken der Aufweitstange 28 der Aufweitkörper 17 die Bearbeitungselemente 20 über die Flächen 18, 19 nach außen drückt, so dass sie unter Bearbeitungsdruck an der Bohrungsfläche 12 anliegen, die Schneidpartikel in die Bohrungsfläche 12 eindringen und dort Furchen oder Riefen bilden. Im Fall der 3 würde zuerst die Beschichtung (DLC-Schicht) 27 wirksam werden, nach deren Abnützung aber die Schneidpartikel 26 selbst. Die Bearbeitung erfolgt zwar so, dass weniger Materialabtrag vorgenommen wird, sondern hauptsächlich eine Aufrauhung durch „Furchenziehen" erfolgt, jedoch fallen auch Späne an, insbesondere, weil durch die kombinierte Drehung und Oszillation die Furchen sich unter einem von dem Verhältnis zwischen Hubgeschwindigkeit und Umfangsgeschwindigkeit abhängigen Winkel kreuzen.
  • Die Bearbeitung findet trocken statt, d.h. auf das beim Honen übliche Kühl/Schmiermittel wird gänzlich verzichtet. Die entstehenden Späne können sich in den zwischen den Schneidpartikeln 26 liegenden, antiadhäsiv ausgebildeten oder behandelten Bereiche 29 bewegen, ohne an der Arbeitsfläche 24 anzuhaften. Wie in 1 strichpunktiert angedeutet ist, kann eine Luftabsaugung 30 an die Bohrung 14 angeschlossen werden, über die ein ständiger Luftstrom auch während der Bearbeitung durch die Bohrung gezogen wird.
  • Aus 2 ist zu erkennen, dass sich zwischen der Bohrungsfläche 12 und dem Werkzeugkörper 15 Luftabsaugkanäle 31 bilden, die seitlich von den Bearbeitungselementen 20 begrenzt, jedoch an den Bearbeitungsbereich 32 angeschlossen sind. Durch die Bearbeitungsbewegung, verbunden mit dem Luftdurchsatz, werden die Späne von der Arbeitsfläche 24 weg in diese Luftabsaugkanäle 31 transportiert und durch die an ein Sauggebläse 33 angeschlossene Absaugung vorzugsweise nach unten abtransportiert. Diese dient auch zur Kühlung des Bearbeitungsbereichs.
  • Durch diese infolge der geschilderten Anordnung und Gestalt der Schneidpartikel 26 sehr wirksame Aufrauhung ist es möglich, trotz trockener Arbeitsweise ohne unzulässige Erwärmung, Fressen oder Verschmieren des Werkzeugs 11 oder der bearbeiteten Oberfläche eine gleichmäßige Aufrauhung herzustellen, die eine Größenordnung von 30 μm bis 100 μm hat und Idealerweise bei 50 μm liegt.
  • Durch die geringe Anzahl von unter sechs, bevorzugt drei schmalen, leistenförmigen Bearbeitungselementen 20, die nur einen geringen Umfangsanteil des Werkzeugs einnehmen, können sie Formabweichungen folgen und damit über die gesamte Bohrungsfläche 12 eine konstante Rauhigkeit in kurzer Bearbeitungszeit erzeugen. Dieser Aufbau und die Funktion unterscheidet sich von einer Honbearbeitung, deren Aufgabe es ist, die Bohrungsgeometrie zu verbessern. Auch die Spanabfuhr ist gut, wozu die damit mögliche große Breite der Kanäle 31 beiträgt.
  • Die Bearbeitungsgeschwindigkeit, die sich aus der Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitsfläche 24 gegenüber der Bohrungsfläche 12 und der Axialgeschwindigkeit der oszillierenden Bewegung zusammensetzt, liegt zwischen 0,03 und 0,4 m/sec, vorzugsweise zwischen 0,10 und 0,24 m/sec. Trotz dieser relativ geringen Bearbeitungsgeschwindigkeit kann in relativ kurzer Zeit, beispielsweise in nur wenigen Hüben (zwischen 2 und 20 Hüben jeweils Auf- und Abbewegung)) die gewünschte Rauhigkeit erzielt werden, die eine Haftung der nachfolgend aufgebrachten Beschichtung sicherstellt. Durch die Absaugung 30 und die trockene Arbeitsweise ist keine Zwischenreinigung erforderlich, sondern es kann unmittelbar mit der Beschichtung begonnen werden. Dabei handelt es sich um eine thermische Spritztechnik, wie Plasma- oder Flammspritzen, oder auch eine Laserbeschichtung. Üblicherweise werden die aufgebrachten Schichten, die die Zylinderlaufbahn bilden noch durch Honen nachbe-arbeitet, so dass z.B. bei Verbrennungsmotoren die Kolbenlaufbahn bei geringer Verschleißneigung und Ölverbrauch gute Laufeigenschaften für den darauf laufenden Kolben erhält.

Claims (16)

  1. Verfahren zur Vorbehandlung einer anschließend zu beschichtenden Bohrungsfläche (12), die aus einem Basiswerkstoff besteht, mit folgenden Schritten: a) Bearbeiten der Bohrungsfläche (12) mit einem ähnlich einem Honwerkzeug aufgebauten, bohrungsfüllenden, axial drehend und oszillierend angetriebenen Werkzeug (11) in trockener, flüssigkeitsfreier Arbeitsweise, b) bis zu einer Oberflächenrauhigkeit zwischen 30 und 100 μm, c) wobei das Werkzeug (11) eine mit Schneidpartikeln (26) mit einer einheitlichen Abmessung zwischen 300 μm und 2000 μm versehene Arbeitsfläche (24) aufweist und d) schneidmittelfreie Bereiche (29) der Arbeitsfläche (24) gegenüber dem Basiswerkstoff und seinen Spänen antiadhäsiv ausgebildet sind.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidpartikel (26) so angeordnet sind, dass der zwischen ihnen verbleibende Abstand (a) im Mittel das Ein- bis Zehnfache der Schneidpartikelabmessungen (d) beträgt, wobei die Schneidpartikel (26) im wesentlichen äquidistant angeordnet sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während der Bearbeitung eine Luftabsaugung (30) im Bearbeitungsbereich, insbesondere an der Arbeitsfläche (24) oder der Bohrungsfläche (12) erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsgeschwindigkeit zwischen 0,03 und 0,4 m/sec, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,24 m/sec, beträgt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidpartikel (26) einheitliche Abmessungen (d) aufweisen.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidpartikel (26) durch einen einschichtigen Metallbelag auf der Arbeitsfläche (24) angebracht sind.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsfläche (24) eine auch die Schneidpartikel (26) überdeckende und/oder einbettende Beschichtung (27) aus einem gegenüber dem Basiswerkstoff und seinen Spänen antiadhäsiven Werkstoff, wie DLC (diamantartiger Kohlenstoff) oder Titannitrid aufweist.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Schneidpartikel (26) Hartstoff, wie Diamant, Wolframcarbid, Bornitrid oder Siliciumnitrid verwendet wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die anschließende Beschichtung eine ther-mische Spritztechnik, wie Plasmaspritzen, Flammspritzen oder Laserbeschichtung, ist.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbehandlung mit zwei bis zwanzig Axialhüben des Werkzeugs (11) durchgeführt wird.
  11. Werkzeug (11) zur Vorbehandlung einer anschließend zu beschichtenden Bohrungsfläche (12), die aus einem Basiswerkstoff besteht, a) mit einem drehend und axial oszillierend antreibbaren Werkzeugkörper (15), b) im Umfangsbereich des Werkzeugs (11) angeordneten Bearbeitungselementen (20) c) mit auf der als Arbeitsfläche (24) dienenden Außenfläche angeordneten Schneidpartikeln (26) und d) mit einer Aufweiteinrichtung (17, 18) zur Anstellung der Bearbeitungselemente (20) im Sinne einer Durchmesserveränderung des Werkzeugs (11) und bohrungsfüllenden Anlage an der unter Bearbeitungsdruck zu bearbeitenden Bohrungsfläche (12), dadurch gekennzeichnet, dass e) die Schneidpartikel (26) mit einer einheitlichen Abmessung zwischen 300 μm und 2000 μm auf der Arbeitsfläche (24) angeordnet sind und f) schneidmittelfreie Bereiche (29) der Arbeitsfläche (24) gegenüber dem Basiswerkstoff und seinen Spänen antiadhäsiv ausgebildet sind.
  12. Werkzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem Werkzeug eine Luftabsaugung (30) zugeordnet ist, wobei im Werkzeug (11) Luftabsaugkanäle (31) ausgebildet sind, die von den Bearbeitungselementen (20), dem Werkzeugkörper (15) und der zu bearbeitenden Bohrungsfläche (12) begrenzt sind.
  13. Werkzeug nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Arbeitsfläche (24) die Schneidpartikel (26) singulär mit einem mittleren Abstand (a) voneinander angeordnet sind, der das Ein- bis Zehnfache der Schneidpartikelabmessungen (d) beträgt.
  14. Werkzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidpartikel (26) einheitliche Abmessungen aufweisen, durch einen einschichtigen Metallbelag auf der Werkzeugfläche aufgebracht sind und aus einem Hartstoff, wie Diamant, Wolframcarbid, Bornitrid oder Siliciumnitrid bestehen.
  15. Werkzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsfläche (24) eine auch die Schneidpartikel (26) überdeckende und/oder einbettende Beschichtung (27) aus einem gegenüber dem Basiswerkstoff und seinen Spänen antiadhäsiven Werkstoff, wie DLC (diamantartiger Kohlenstoff) oder Titannitrid aufweist.
  16. Werkzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungselemente (20) Leisten sind, deren Arbeitsflächen (24) weniger als 4 mm, vorzugsweise 2 bis 3 mm, breit sind, zusammen weniger als ein Dreißigstel, zumindest aber weniger als ein Zehntel, des Werkzeugumfangs einnehmen und/oder weniger als sechs, vorzugsweise drei der Leisten an einem Werkzeug (11) vorgesehen sind.
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