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maschine+werkzeug 05/2016

Nah an der Endkontur

Markt

Schleifen - Alle zwei Jahre findet auf der Metav das gut besuchte Dortmunder Schleifseminar statt. 2016 bot es fundierte Beiträge zu den Themen Maschine und Umfeld, Werkzeuge und Prozesse.

Das Konzept kommt an

»Die Anlage ist modular aufgebaut«, erklärte der Geschäftsführer. »Integriert sind beispielsweise zwei abgeteilte Strahlkabinen mit zwei verschiedenen Strahlmitteln – etwa zum Glätten und Stripping. Wir garantieren, dass das Strahlmittel nicht von einer Kabine zur anderen verschleppt wird.« Das Konzept kommt an: So erhielten die Schweizer einen Auftrag zum Bau einer 16 m langen Anlage mit drei Strahlstationen. Für das Konzept spricht laut Schwarz, dass die Werkstücke die Maschine trocken und sauber verlassen. Es handelt sich also nicht nur um eine endkonturnahe Bearbeitung, sondern – so der Geschäftsführer – um eine echte Endbearbeitung mit 100-prozentiger wiederholbarer Prozess-Stabilität.

Ein anderes hochpräzises Verfahren zu Feinbearbeitung sogenannter HVOF-gespritzter Wolframkarbid-Schichten stellte der ISF-Wissenschaftler Sebastian Goeke vor. Diese thermisch gespritzten, per HVOF-Verfahren (High-Velocity-Oxygen-Fuel) aufgebrachten Schichten sind als Verschleißschutz unter anderem bei Turbinen und Flugzeug-Fahrwerken gefragt, wegen ihrer hohen Schichtadhäsion und Härte sowie geringen Porosität.

Doch die Anforderungen an die Feinbearbeitung sind hoch. Goeke empfahl das Außenrund-Kurzhubhonen mit Band, das sogenannte Microfinishen, das mit zwei orthogonal zueinander wirkenden Schnittbewegungen arbeitet: Es kommt dabei zu einer Überlagerung aus Werkstückrotation und Oszillation des Werkzeuges, die für einen Kreuzschliff auf der Werkstückoberfläche sorgt.

Goeke: »Durch eine gestufte Prozessführung lassen sich plateauartige Strukturen mit einer definierten Riefentiefe und einer geringen Spitzenhöhe generieren sowie alternativ ebene, homogene Strukturen mit einer äußerst geringen Rautiefe.« So lassen sich mit dem Microfinishen Rz-Werte kleiner 0,3 µm erreichen – laut dem Wissenschaftler hervorragende Voraussetzungen für die Applikation einer zusätzlichen DLC-Decklage (Diamond Like Carbon).

Wie sich Konturabweichungen beim Werkzeugschleifen kontrollieren lassen, erläuterten Prof. Dr. Wilfried Saxler (Institut für Werkzeug- und Fertigungstechnik iWFT, Rheinische Fachhochschule) und Dr. Markus Feldhoff (Leiter Anwendungstechnik, Schütte Schleifmaschinen GmbH, Köln-Poll). Das Verbessern des Werkzeugschleifens steht und fällt laut Dr. Feldhoff mit der Vorbereitung des Prozesses, denn die zu schleifenden Werkzeuge würden ab und an Konturtoleranzen im Mikrometerbereich aufweisen. Daher seien »sämtliche Fertigungsprozesse von Maschinenkomponenten hinsichtlich ihrer Genauigkeiten fortwährend zu prüfen, zu bewerten und zu optimieren«.

Es gelte dabei jedoch immer, eine Abwägung zwischen der maximal realisierbaren Genauigkeit und einer wirtschaftlichen Fertigung zu treffen. Dr. Feldhoff: »Abweichungen zwischen dem kinematischen Idealmodell und der realen, individuellen Maschinenkinematik können aus diesem Grunde immer und bei jeder Maschine ermittelt werden, sofern nur eine ausreichend genaue Messung stattfindet.«

  • In Kooperation mit dem VDW lud das Institut für Spanende Fertigung (ISF) der Technischen Universität Dortmund zum 6. Dortmunder Schleifseminar.

    In Kooperation mit dem VDW lud das Institut für Spanende Fertigung (ISF) der Technischen Universität Dortmund zum 6. Dortmunder Schleifseminar.

  • »Es lassen sich mit dem Microfinishen von HVOF-gespritzten Wolframkarbid-Schichten Rz-Werte kleiner 0,3 µ erreichen.« Sebastian Goeke, Institut für Spanende Fertigung

    »Es lassen sich mit dem Microfinishen von HVOF-gespritzten Wolframkarbid-Schichten Rz-Werte kleiner 0,3 µ erreichen.« Sebastian Goeke, Institut für Spanende Fertigung

  • »Wenn man dann das Potenzial zusammenführt und die Grenzen kompensiert, dann lohnt sich die Kombibearbeitung.« Mathias Gerber, stellvertretender Leiter Technologie bei der Fritz Studer AG

    »Wenn man dann das Potenzial zusammenführt und die Grenzen kompensiert, dann lohnt sich die Kombibearbeitung.« Mathias Gerber, stellvertretender Leiter Technologie bei der Fritz Studer AG

  • »Abweichungen zwischen dem kinematischen Idealmodell und der realen, individuellen Maschinenkinematik können immer und bei jeder Maschine ermittelt werden.« Dr. Markus Feldhoff, Leiter Anwendungstechnik bei Schütte Schleifmaschinen

    »Abweichungen zwischen dem kinematischen Idealmodell und der realen, individuellen Maschinenkinematik können immer und bei jeder Maschine ermittelt werden.« Dr. Markus Feldhoff, Leiter Anwendungstechnik bei Schütte Schleifmaschinen

  • »Die größten Fehler am Teil, die sich durch das Zentrumschleifen minimieren lassen, sind Lagefehler, insbesondere Achsversatze zwischen einzelnen Absätzen.« Dirk Löckmann, Entwicklungsleiter der Henninger GmbH u. Co. KG

    »Die größten Fehler am Teil, die sich durch das Zentrumschleifen minimieren lassen, sind Lagefehler, insbesondere Achsversatze zwischen einzelnen Absätzen.« Dirk Löckmann, Entwicklungsleiter der Henninger GmbH u. Co. KG

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