Forschungsprojekt

Maschinenanalyse

Zielbranchen

Maschinenbau

Problemstellung

Die Potentiale zur Produktivitäts- und Genauigkeitssteigerung im Werkzeug- und Formenbau werden gegenwärtig intensiv diskutiert. Aufgrund des hohen Anteils an Freiformgeometrien und der vorherrschenden Einzel- und Kleinserienfertigung wird der gesamte Herstellungsprozess signifikant von Kosten und Zeit der mechanischen Bearbeitung bestimmt. Darüber hinaus legt die Genauigkeit der Fertigung den Aufwand der erforderlichen Nacharbeit fest.

Lösung

Der Feinbearbeitung kommt dabei sowohl wegen des hohen Zeitanteils als auch als Basis für die nachfolgenden Einarbeitungs- und Einpassungsarbeiten eine große Bedeutung zu. Da die zu realisierenden Bearbeitungsgeschwindigkeiten durch die Leistungsfähigkeit der eingesetzten Schneidstoffe begrenzt sind, liegen die größten Potentiale in der Optimierung der dynamischen Eigenschaften der Bearbeitungsmaschine. Durch die Abstimmung von CAM-Toleranzen, NC-Steuerungstoleranzen sowie dynamischen NC-Steuerungseinstellungen können – ohne Veränderung der Bearbeitungsstrategie – Zeiteinsparungen von bis zu 20 Prozent erreicht werden. Voraussetzungen dafür sind eine ganzheitliche Betrachtung des Bearbeitungsprozesses sowie die Anpassung der prozessrelevanten Parameter an die Bearbeitungsaufgabe.

Auf der Basis einer umfassenden Analyse der Fehlereinflüsse entlang der Prozesskette »Mechanische Bearbeitung« können Aussagen zur Arbeitsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen unter verschiedenen Prozess- und Umgebungsbedingungen getroffen werden. Diese bieten Anwendern und Werkzeugmaschinenherstellern den Ausgangspunkt für Verbesserungen bei der Fertigung von Werkzeugen bzw. bei der Gestaltung von Maschinenelementen.