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06.02.2014

PKD-Werkzeuge kostengünstig mit Lasersystem fertigen

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen stellt auf der Grindtec in Augsburg ein neues Lasersystem vor, mit dem sich PKD-Werkzeuge deutlich schneller und kostengünstiger fertigen lassen.

Einen Teil des herkömmlichen Schleifprozesses hat das Fraunhofer IPT dazu durch ein Laserverfahren ersetzt. Während beim Schleifen zunächst mit mechanischen Schruppwerkzeugen Material abgetragen wird, setzen die Aachener Ingenieure auf ein selbst entwickeltes Lasermodul. Selbst bei dem extrem harten Diamantwerkstoff der Schneidplatten erzielen sie damit deutlich höhere Abtragsraten als mit einem konventionellen Schleifwerkzeug. Um anschließend die geforderten Oberflächenqualitäten zu erreichen, wird das Laserverfahren wie bisher durch einen mechanischen Schlichtprozess ergänzt.

Das Lasersystem mit dem Namen "Pro-PKD", das das Fraunhofer IPT im Rahmen eines öffentlich geförderten Projekts entwickelt und erprobt hat, lässt sich individuell an unterschiedliche Schneidplattengeometrien anpassen und erfüllt alle Anforderungen der Werkzeughersteller an Produktivität, Flexibilität, Energieeffizienz und niedrige Anschaffungskosten.

Das neu entwickelte Lasermodul nutzt eine einfache, kostengünstige Laserquelle, mit der die Schneidplatten im Magazin bearbeitet werden. Ein Knickarm-Roboter bewegt das Magazin dafür in die Bearbeitungseinheit. Dort stellt ein automatisches optisches Messsystem sicher, dass das Magazin und das Laserwerkzeug die richtige Position einnehmen, um das festgelegte Schleifaufmaß ohne thermische Schädigung zu erzielen.

Nach dem einseitigen Laserabtrag dreht der Roboter die Schneidplatten, so dass auch die zweite Seite bearbeitet werden kann, und setzt sie dann einzeln in die Schleifmaschine. Hier müssen dann nur noch wenige Mikrometer Material von den Schneidplatten abgetragen werden, um die üblichen Oberflächengüten zu erreichen, die auch durch konventionelles Schleifen erzielt werden.

  • Pro-PKD-Laserbearbeitungseinheit (Foto: Fraunhofer IPT).

    Pro-PKD-Laserbearbeitungseinheit (Foto: Fraunhofer IPT).

  • Laserbearbeitung von PKD-Schneidplatten im Magazin (Foto: Fraunhofer IPT).

    Laserbearbeitung von PKD-Schneidplatten im Magazin (Foto: Fraunhofer IPT).

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Unternehmensinformation

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Steinbachstr. 17
DE 52074 Aachen
Tel.: 0241-8904-108
Fax: 0241-8904-198

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