Schleif- und Honverfahren

Ressourceneffizienz – Span für Span

Die spanende Fein- bzw. Endbearbeitung mittels Schleif- und Honverfahren ist durch die hohen Anforderungen an die Genauigkeiten sowie die Oberflächenstruktur des Werkstückes bei zahlreichen Präzisionsbauteilen unverzichtbar. Auf Grund der geometrisch unbestimmten Schneide ist jedoch die Auslegung von Prozess, Werkzeug und Peripherie sehr komplex. Hierbei kann am Fraunhofer IWU auf umfangreiche Erfahrungen und zahlreiche Referenzanwendungen zurückgegriffen werden. Bei der Auslegung von Schleif- und Honprozessen wird immer die gesamte Prozesskette betrachtet.

Durch die speziellen Zerspanungseigenschaften bei diesen Prozessen (gegenüber der geometrisch bestimmten Schneide ist beispielsweise die spezifische Zerspanungsenergie auf Grund des hohen Reibungsanteils um ein Mehrfaches höher) muss beim Schleifen in der Regel mit Kühlschmierstoff gearbeitet werden. Die Reduzierung des Kühlschmierstoffs bis hin zum Einsatz einer Minimalmengenschmierung ist daher ein wesentlicher Schwerpunkt aktueller Forschungsarbeiten.

  • Energieeffiziente Feinbearbeitung
  • Geregelte Schleifprozesse
  • Adaptronisches Formhonen
  • Tribologisch optimierte Verzahnungsbearbeitung
  • Oberflächengestaltung durch Finishen und Glattwalzen

Prozesskettenentwicklung

  • Marktanalyse
  • Prozesskettenuntersuchung
  • Prozessoptimierung
  • Kosten-Nutzen-Rechnung
  • Entwicklung von Fertigungskonzepten
  • Grob- und Feinplanung technologischer Verfahren
  • Technologische Dimensionierung von Bearbeitungsmaschinen
  • Erstellung von Lastenheften und Maschinenkonzepten
  • Empfehlungen zu Maschineninvestitionen
  • Layout-Planung
  • Optimierung der Fertigungssteuerung

Entwicklung und Bewertung von Zerspanungsstrategien

  • Marktanalyse
  • Machbarkeitsstudie
  • Technologieentwicklung
  • Erarbeitung von Verfahrenskennwerten und optimaler Zerspanungsstrategien
  • Bewertung von Werkzeugen
  • Prototypenfertigung

Qualitätssicherung

  • Photogrammetrische Geometrieerfassung von
    Bauteilen und Werkzeugen
  • Vermessen von Mikrobauteilen durch konfokale
    Mikroskopie und Streifenprojektion
  • Maschinen- und Werkzeugvermessung
  • Strukturanalyse mit Rasterelektronenmikroskopie
  • Eigenspannungsmessung mit Röntgendiffraktometer
  • Schleifbranderkennung mit Barkhausenrauschen (Rollscan 300), Nitalätzen und Messung Mikrohärte

Maschinentechnik

  • Nagel VARIOHONE VSM 8-60 SV-NC

  • Unrundschleifmaschine KEL-VARIA UR 175/1500

  • Verzahnungszentrum Kapp KX300P

  • Koordinatenschleifmaschine SkoE400

Software

  • CAD-Systeme: Inventor, Pro-Engineer, CATIA
  • CAM-Systeme: Unrundschleifsoftware KEL-POLY, graphische Programmiersoftware KEL-ASSIST

Prüftechnik

  • Koordinatenmessmaschine PRISMO7S-ACC (ZEISS)

  • Diverse optische Rauheits- und Profilmessgeräte

  • Konfokales Mikroskop, ITO Uni Stuttgart

  • Weißlichtinterferometer, ITO Uni Stuttgart

  • MikroCAD, GFM Teltow

  • Vcheck, GFM Teltow

  • Raster-Elektronen-Mikroskop, LEO Oberkochen

  • EDX-System, Oxford Instruments

  • optischer Messplatz UBM

  • Tastende Rauheits- und Profilmessgeräte HOMMEL und Mitutoyo