Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU
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Funktionsoberflächen

Maßgeblichen Einfluss auf die Funktionalität eines Bauteils haben dessen Oberflächentopografie und -randschicht, da in diesem Bereich die Wechselwirkungen zur Umwelt und zum technischen System stattfinden. Besondere Bedeutung erlangt dieser Aspekt u.a. bei tribologisch beanspruchten oder biologisch-funktionalen Oberflächen sowie Dicht- und Fügeflächen. So kann bspw. an gezielt eingestellten Gleitflächen eine Reduzierung der Reibungsverluste und eine Verringerung des Verschleißes ermöglicht werden. 

Trends

  • simulationsbasierte Auslegung und Modellierung von Funktionsoberflächen
  • anwendungsspezifische Werkstoffauswahl 
  • für den Einsatzfall abgestimmte Oberflächen- und Randschichtmodifizierung
  • messtechnische und funktionale Bauteilbewertung

Referenzprojekte

 

© Fraunhofer IVI

Reduzierte elektrische Kontaktwiderstände

Derzeit eingesetzte manuell geführte Stecker-Buchse-Kontaktierungen bei Elektrofahrzeugen sind durch die erforderliche niedrige Bedienkraft begrenzt. Demgegenüber bietet eine Stirnkontaktierung Potenzial für wesentlich höhere übertragbare elektrische Leistungen. Für die Entwicklung einer neuartigen Stirnkontaktierung für die elektrische Energieübertragung im Megawatt-Bereich ist u.a. die Geometrie und Topografie der Kontaktoberflächen von Bedeutung.

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Validierte Haftreibwerterhöhung für hochgenaue Klemmsysteme

Gestiegene Anforderungen an Werkzeugmaschinen erfordern Innovationen in Größe und Aufbau derzeit verwendeter Klemmsysteme, um u. a. konträren Forderungen nach höheren Klemmmomenten zur Steigerung der Zerspanvolumina sowie reduzierten Normalkräften zur Implementierung elektromechanischer Antriebe nachzukommen. Dazu wurden reibwerterhöhende Oberflächen der Reibpartner des Klemmsystems entwickelt. 

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Weitere Referenzprojekte

aus dem Bereich Funktionsoberflächen

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Publikationen zum Thema

Jahr
Year		Titel/Autor:in
Title/Author		Publikationstyp
Publication Type
2023 Investigations on the surface texture after pulsed electrochemical machining (PECM) of the magnetic shape memory alloy NiMnGa
Böttcher, Falko; Schneider, Jörg; Husnain, Rizwan Ul; Edelmann, Jan; Böhm, Andrea		 Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Precise parallel processing of a magnetic shape memory alloy using PECM
Böttcher, Falko; Schneider, Jörg; Husnain, Rizwan Ul; Edelmann, Jan		 Meeting Abstract
2023 Experimental setup for long term high-precision static friction tests for clamping systems of rotary tables in cutting machine tools
Wieland, Sebastian; Zschech, Richard; Schneider, Jörg; Müller, Jens; Edelmann, Jan		 Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Simulation concept for surface designs increasing the coefficient of static friction
Walther, Franz; Wieland, Sebastian; Schneider, Jörg; Edelmann, Jan		 Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Mikrostrukturierung von Bohrungsmantelflächen
Funke, Roman; Schmidt, Torsten; Schubert, Andreas; Edelmann, Jan		 Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 New Separation Processes for Fabrication of Magnetic Shape Memory Actuator Elements
Böhm, Andrea; Meichnser, Gunnar; Schneider, Jörg; Drossel, Welf-Guntram		 Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 Surface modification of forming tools for aluminum sheet metal forming
Kuisat, Florian; Abraham, Tim; Schmidt, Torsten; Weber, Martin; Demmler, Matthias; Bräuer, Günter; Lasagni, Andrés Fabián		 Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Tool concept for structure rolling to improve tribologically stressed components
Schmidt, Torsten; Schneider, Jörg; Edelmann, Jan		 Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 Sealing of glass with titanium by glass pressing at the softening point
Winkler, Sebastian; Edelmann, Jan; Günther, Daniel; Wieland, Sebastian; Selbmann, Franz; Baum, Mario; Schubert, Andreas		 Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2019 Funktionsoberflächen für den Werkzeugbau zum Pressen und Lackieren glasfaserverstärker Kunststoffe
Schneider, Jörg		 Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 Surface modification of additively manufactured gamma titanium aluminide hardware
Seidel, André; Davids, Andreas; Polenz, Stefan; Straubel, Ariane; Maiwald, Tim; Moritz, Juliane; Schneider, Jörg; Marquardt, Axel; Saha, S.; Riede, Mirko; Lopez, Elena; Brückner, Frank; Leyens, Christoph		 Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2019 Advanced manufacturing approach via the combination of selective laser melting and laser metal deposition
Schneider, Jörg; Seidel, André; Gumpinger, Johannes; Riede, Mirko; Lopez, Elena; Brückner, Frank; Leyens, Christoph		 Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2019 Surface modification for SMC moulding tools by laser remelting
Gärtner, Eric; Vogel, Marc; Schneider, Jörg; Edelmann, Jan		 Konferenzbeitrag
Conference Paper
Diese Liste ist ein Auszug aus der Publikationsplattform Fraunhofer-Publica

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