Alle Artikel aus dem Bereich "Fräswerkzeug":

Seitenaufrufe: 4131
Josquin Pfaff, Maximilain Warhanek, Paul Butler-Smith, Konrad Wegener
ETH Zürich – Institut für Werkzeug- maschinen und Fertigung (IWF)
Schweiz

DIPLAT: Ultrakurzpulslaserbearbeitung von Diamantwerkzeugen

Abbildungen (ETH Zürich/IWF)
Abbildungen (ETH Zürich/IWF)

Neben der klassischen Synthese bei hohem Druck und hoher Temperatur hat sich die Abscheidung von polykristallinem CVD-Dickschichtdiamant oder monokristallinem Diamant (MKD) aus der Gasphase als Herstellungsverfahren bereits seit Jahren fest etabliert. Ein neues Konzept verbindet die Skalierungsvorteile der Gasphasenabscheidung mit dem Einkristallwachstum und ermöglicht so erstmals MKD von exzellenter Homogenität für Schneidkanten mit Längen von über 20 mm. Wichtige Eigenschaften der Kristalle wie Transparenz oder elektrische Leitfähigkeit lassen sich über weite Bereiche kontrolliert einstellen.

Seitenaufrufe: 1152
M. Schneeweiß, J. Glühmann
Fakultät Automobil- und Maschinenbau Institut für Produktionstechnik IfP an der Westsächsischen Hochschule Zwickau
Deutschland

Effekte der kryogenen Kühlung mittels Kohlenstoffdioxid beim Drehen und Fräsen

Effekte der kryogenen Kühlung mittels Kohlenstoffdioxid beim Drehen und Fräsen

Vorrangig schwer spanbare Werkstoffe lassen sich durch den Einsatz kryogener Kühltechniken wirtschaftlich bearbeiten, wobei verfahrensspezifische Unterschiede in der Wirkung des Kryogens zu beobachten sind. Diese betreffen nicht nur die Ausbildung spezifischer Verschleißerscheinungsformen am Spanungswerkzeug, sondern ebenso die erzielbaren Standzeit- und Kostenvorteile. Generell ist festzustellen, dass bei geeigneter Wahl der Standbedingungen die Lebensdauer der Werkzeuge signifikant gesteigert werden kann, was wiederum mit einer deutlichen Kostenreduktion – im Vergleich zu konventionellen Kühltechniken – einhergeht.

Seitenaufrufe: 1783
Thomas Heep, Marius Siebers
Technische Universität Darmstadt
Deutschland

Einsatz kryogener Kühlstrategien bei der Schlichtbearbeitung von Vermicularguss mit polykristallinen Diamantschneidstoffen

Einsatz kryogener Kühlstrategien  bei der Schlichtbearbeitung von  Vermicularguss mit polykristallinen  Diamantschneidstoffen

Gusseisen mit Vermiculargraphit (GJV) zählt zu den schwer zerspanbaren Werkstoffen im Motorenbau und stellt insbesondere bei kontinuierlichen Schnittbedingungen hohe Anforderungen an den eingesetzten Schneidstoff. Diamantbasierte Schneidstoffe können unter Einhaltung notwendiger Randbedingungen eine wirtschaftliche Alternative für die Zerspanung von höherfestem GJV sein. Tribologische und zerspanungstechnologische Untersuchungen zeigen anhand von Analogieprozessen, wie die Wahl der Kühlstrategie und der Technologieparameter Einfluss auf die Verschleißentwicklung von PKD-Schneidstoffen nimmt.

Seitenaufrufe: 2064
Eckart Uhlmann, Dirk Oberschmidt, Stephanie Frenzel, Julian Polte
Technische Universität Berlin
Deutschland

Einsatz von Bor-dotierten Diamanten beim sensorintegrierten UP-Diamantdrehen

Einsatz von Bor-dotierten Diamanten beim sensorintegrierten UP-Diamantdrehen

Für die Herstellung von optischen Bauteilen aus den Bereichen der Automobil-, Medizintechnik- oder Luft- und Raumfahrtindustrie ist die Ultrapräzisionsbearbeitung (kurz: UP) ein etabliertes Verfahren. Erst der Einsatz monokristalliner Diamantwerkzeuge mit kleinsten Schneidkantenrundungen rβ im zweistelligen Nanometerbereich ermöglicht die Herstellung optisch funktionaler Oberflächen, wie Spiegel, Gitter oder Linsen.

Seitenaufrufe: 1932
Tolga Cayli, Drazen Veselovac, Fritz Klocke
Institut für Mikroproduktionstechnik (IMPT) Leibniz Universität Hannover
Deutschland

Fräsbearbeitung von intermetallischen γ-Titanaluminiden

Fräsbearbeitung  von intermetallischen γ-Titanaluminiden

Die steigenden Preise für Treibstoffe machen sich nicht nur an der Zapfsäule bemerkbar, sondern auch durch Kerosinzuschläge bei Flugreisen. Triebwerkshersteller suchen daher nach neuen Möglichkeiten, den Treibstoffverbrauch zu reduzieren und den Wirkungsgrad ihrer Antriebsaggregate zu steigern. Ein erfolgreicher Weg zur Effizienzsteigerung von Triebwerken ist der Einsatz neuer und leichter Hochtemperaturwerkstoffe, wie intermetallische „Gamma-Titanaluminide“ - kurz γ-TiAl. Das Hauptaugenmerk der Turbinenhersteller liegt dabei auf den Niederdruckturbinenschaufeln einer Flugturbine, weil Niederdruckturbinenschaufeln zu den größeren Schaufeln gehören, die in einer Turbine zum Einsatz kommen. Turbinenschaufeln aus γ-TiAl, die bei höheren Prozesstemperaturen den auf sie wirkenden Belastungen standhalten und gleichzeitig etwa nur halb so schwer sind als die derzeit noch dominierenden Nickelbasislegierungen und Sonderstähle, stellen eine hervorragende Alternative dar. Durch das geringere Gewicht einer γ-TiAl-Niederdruck-Turbinenschaufel im Vergleich zu einer Nickelbasislegierung lässt sich das Gesamtgewicht einer Flugturbine auf direktem Wege reduzieren, Abb. 1. Darüber hinaus führt die Reduzierung der rotierenden Massen in der Turbine zu einer geringeren dynamischen Belastung. Dies ermöglicht eine weitere konstruktive Optimierung der Turbine, wodurch das Gesamtgewicht verringert wird.

Seitenaufrufe: 109
Michael Schneeweiß, Jan Glühmann, Hans-Jürgen Schlindwein
Westsächsische Hochschule Zwickau Fakultät Automobil- und Maschinenbau Institut für Produktionstechnik IfP
Deutschland

Kühlschmierstoffe verbessern die Zerspanung von Faserverbundkunststoffen

Abbildungen: IfP
Abbildungen: IfP

Der Einsatz geeigneter Emulsionen als Kühlschmierstoff bei der Bearbeitung von Faserverbundkunststoffen wie CFK oder GFK zeigt deutliche Vorteile gegenüber der bisher etablierten Trockenbearbeitung. Dabei kann nicht nur der Werkzeugverschleiß deutlich reduziert, sondern ebenfalls die Bauteilqualität gesteigert werden. Kritische Defekte wie Schichtablösungen, Faserausrisse oder aber -überstände werden vermieden bzw. treten diese erst nach erheblich längeren Bearbeitungszeiten auf. Weiterhin ergeben sich positive Effekte hinsichtlich Gesundheitsschutz und Maschinensicherheit.

Seitenaufrufe: 1720
Lutz Rissing, Berend Denkena, Marc Wurz, Thilo Grove, Esmail Asadi, Abdelhamid Bouabid
Institut für Mikroproduktionstechnik (IMPT) Leibniz Universität Hannover
Deutschland

Neuartige Herangehensweise für eine Batchproduktion keramischer Mikrofräswerkzeuge

Neuartige Herangehensweise  für eine Batchproduktion keramischer  Mikrofräswerkzeuge

Der Einsatz von Bauteilen mit filigranen Mikrostrukturen gewinnt kontinuierlich an Bedeutung in den Bereichen der Mikrosystemtechnik, der Medizintechnik sowie der Biotechnologie. Die Herstellung derartiger Bauteile erfolgt unter anderem spanend durch den Einsatz von Mikrofräsern. Die Mikrofräser werden in der Regel in einem Einzelfertigungsprozess hergestellt, sodass hohe Fertigungskosten entstehen können. Die Batchproduktion ist ein Ansatz zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit des Mikrofräsprozesses.

Seitenaufrufe: 80
Eckart Uhlmann, Bartek Stawiszynski, Falk Protz
Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb der TU Berlin
Deutschland

Siliziumnitride für die Anwendung als CVD-diamantbeschichtetes Vollkeramikfräswerkzeug bei der Zerspanung von modernen faserverstärkten Kunststoffen

Abbildungen: IWF

Die Zerspanung von faserverstärkten Kunststoffen (FVK) stellt eine der aktuellsten Herausforderungen in der Werkzeugherstellung dar. Neue Schneidstoffe und -geometrien werden entwickelt, um die spanende Bearbeitung dieser modernen Hochleistungswerkstoffe zu ermöglichen. Heutzutage werden üblicherweise unbeschichtete bzw. beschichtete Hartmetallwerkzeuge in der verarbeitenden Industrie eingesetzt, die ein nachteiliges Einsatzverhalten (z. B. hohe Schneidkantenverrundung oder Freiflächenverschleiß) nach bereits kurzer Prozesszeit aufweisen. Am Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb der TU Berlin (IWF) wird eine Alternative zum Schneidstoff Hartmetall für die Zerspanung von FVK angewendet. Verschiedene Sorten von Siliziumnitrid werden auf ihre Schneidgeometriegestaltbarkeit überprüft und der erfolgversprechendste Typ im Einsatz als CVD-diamantbeschichtetes Vollkeramikwerkzeug beim Umfangfräsen von FVK untersucht. Die Ergebnisse der Verschleißanalyse werden dargestellt.

Seitenaufrufe: 2380
Michael Schneeweiß, Jan Glühmann
Westsächsischen Hochschule Zwickau
Deutschland

Tieftemperaturmedien beim Fräsen schwer spanbarer und konventioneller Materialien

Tieftemperaturmedien beim Fräsen schwer spanbarer und konventioneller Materialien

Die Freisetzung von Leistungsreserven beim Fräsen schwer spanbarer, als auch konventioneller Materialien, kann durch die Nutzung von Tieftemperaturmedien zur Prozesskühlung erreicht werden. Standzeitsteigerungen von bis zu 30% an Vergütungsstählen und bis zu 85% an hitzebeständigem Stahlguss, wurden beim Fräsen mit CO2-Kühlung nachgewiesen. Mit dem entsprechenden Prozessverständnis, kann mittels kryogener Zerspanung eine weitere Reduzierung der zeitabhängigen oder aber der werkzeugabhängigen Kosten in den Teilefertigungen erzielt werden.

Suche nach Schlüsselbegriffen im Bereich Werkzeug Anwendungen