Dafür haben die beiden Aachener Forschungsinstitute rund 150 Unternehmen befragt, darunter mehrheitlich Anwender von Zerspanungstechnologien, Werkzeughersteller und -beschichter sowie Hersteller von Werkzeugmaschinen, Werkstoffen und Sondersystemen für Aktorik, Sensorik und Spannsysteme. Die Studie zeigt auf, welche Verbesserungspotenziale die eingesetzte Werkzeugtechnik, neue Kühlschmierstrategien sowie robuste und flexible Systeme zur Prozessüberwachung bergen.

Standardisierung gehört zum Pflichtprogramm
Schon die Auswahl des passenden Werkzeugs für die jeweilige Bearbeitungsaufgabe ist von enormer Bedeutung für die weitere Optimierung des Zerspanprozesses. Die Mehrheit der befragten Unternehmen gab jedoch an, hier eher unsystematisch vorzugehen. Die Auswahl erfolgt wenig methodisch, vorhandenes Fachwissen der Mitarbeiter wird nicht immer ausgeschöpft oder gar dokumentiert. Dies kann die Prozessauslegung verzögern und zu hohen Kosten führen. Scheiden langgediente Mitarbeiter aus dem Unternehmen aus, geht viel Wissen verloren. Großen Bedarf sehen rund 80 Prozent der Befragten daher in Zukunft für standardisierte Verfahren der Prozess- und Werkzeugauslegung sowie Informationen über optimierte Werkzeuggeometrien und Beschichtungen.

Abgestimmte Kühlschmierstrategien für die optimale Zerspanung
Neue Kühlschmierstrategien zu entwickeln sehen fast alle befragten Unternehmen als eine ihrer wichtigsten Aufgaben an, um Zerspanprozesse zu verbessern. Denn erst wenn Kühlschmierstrategien wie die Minimalmengenschmierung, Hochdruck- und Cryogenkühlung perfekt auf die eingesetzten Zerspanwerkzeuge abgestimmt sind, können diese ihre volle Wirkung entfalten und Prozesse noch leistungsfähiger machen.

Prozessüberwachungssysteme: Leistungsfähiger als erwartet
Robustheit, Bedienerfreundlichkeit und Flexibilität sind die wichtigsten Auswahlkriterien bei Systemen zur Prozessüberwachung, gaben rund zwei Drittel der Befragten erwartungsgemäß an. Überraschend hingegen: 50 Prozent der Unternehmen konnten sich noch nicht vorstellen, dass moderne Prozessüberwachungssysteme ihnen dabei helfen können, die Reinheit des Kühlschmiermittels zu prüfen oder unterschiedliche Tribosysteme hinsichtlich der Kühlschmierstoffstrategie oder Beschichtungstechnologie zu bewerten. Nützlich werden solche Funktionen immer dann, wenn neue, und schwer zu bearbeitende Werkstoffe wie hochharte Stähle oder hochwarmfeste Legierungen auf Eisen-, Nickel- oder Titanbasis ins Spiel kommen.

Die Werkzeugstudie von WZL und Fraunhofer IPT bietet erstmals einen Überblick über den aktuellen Stand und die wichtigsten Entwicklungstrends in der Werkzeugtechnik aus Sicht produzierender Unternehmen. Mit dem Fokus auf Unternehmen, die unmittelbar mit Fragen der Zerspanung konfrontiert sind, lassen sich aus Anwendersicht wichtige Impulse für die Entwicklung der Werkzeugtechnik aufnehmen. Die zentralen Erkenntnisse und Aussagen der Studie sind in einem Kurzbericht zusammengefasst. Nähere Informationen sind erhältlich über marc.busch@ipt.fraunhofer.de.