Spanende Werkzeugmaschinen

Wirtschaftliche Hochleistungsmaschinen für die spanende Bearbeitung

Unsere Forschungstätigkeiten sind auf die Entwicklung besonders wirtschaftlicher Hochleistungsmaschinen für die spanende Bearbeitung unter Berücksichtigung einer zunehmenden Digitalisierung fokussiert. 5-Achs-Maschinen für den Werkzeug- und Formenbau bilden dabei einen besonderen Schwerpunkt.

Arbeitsgebiete

  • Gekoppelte numerische Simulation von Mechanik, Antriebstechnik, Regelung, Steuerung und Prozess
  • Konzeption und Entwicklung von spanenden und kombinierten Werkzeugmaschinen
  • Bearbeitungsroboter
  • Entwicklung von smarten Hochleistungsmodulen
  • Entwicklung von Algorithmen für die prädiktive Instandhaltung
  • Visualisierung der Genauigkeit im Entwicklungsprozess und im späteren Betrieb
  • Experimentelle Eigenschaftsanalyse
  • Gestaltung thermisch robuster Werkzeugmaschinen und Komponenten
  • Korrektur thermisch bedingter Fehler
  • Maschinelles Oberflächenhämmern

  • redundante Maschinenstrukturen
  • smarte Hochleistungskomponenten
  • wandlungsfähige Produktionssysteme
  • Vernetzbarkeit von Komponenten und Werkzeugmaschinen
  • Präskriptive Instandhaltung
  • integrierte Simulation von mechatronischer Werkzeugmaschine, Prozess und thermischer Genauigkeit
  • Bearbeitungsroboter
  • Online-Eigenschaftsanalyse und -visualisierung
  • Piezobasiertes Oberflächenhämmern von Umformwerkzeugen und generativ gefertigten Bauteilen

Prozesskettenentwicklung

  • Marktanalyse
  • Prozesskettenuntersuchung
  • Prozessoptimierung
  • Kosten-Nutzen-Rechnung
  • Entwicklung von Fertigungskonzepten
  • Planung und technologische Dimensionierung von Verfahren, Werkzeug und Maschine
  • Erarbeitung von Wirkprinzipien unter Berücksichtigung der Umsetzbarkeit in reale konstruktive Lösungen
  • Entwürfe und Detailkonstruktionen durch 3D-CAD-Modellierung und 2D-CAD-Zeichnungen, Dimensionierung von Bauteilen / Baugruppen
  • Funktionsnachweise für konstruktive Lösungen durch Animation, Kollisionsbetrachtungen, Steifigkeits- und Genauigkeitsanalysen
  • Detaillierung (Einzelteilzeichnungen, Zusammenbauzeichnungen, Montagebeschreibungen, Abnahmerichtlinien)

Entwicklung und Bewertung von spanenden Werkzeugmaschinen

  • Maschinenkonzeptionen
  • Maschinenentwicklung
  • Baugruppenentwicklung
  • Erarbeitung und Umsetzung von Pflichtenheften / Lastenheften
  • Erarbeitung von Wirkprinzipien unter Berücksichtigung der Umsetzbarkeit in reale konstruktive Lösungen
  • Entwürfe und Detailkonstruktionen durch 3D-CAD-Modellierung und 2D-CAD-Zeichnungen, Dimensionierung von Bauteilen / Baugruppen
  • Funktionsnachweise für konstruktive Lösungen durch Animation, Kollisionsbetrachtungen, Steifigkeits- und Genauigkeitsanalysen
  • Detaillierung (Einzelteilzeichnungen, Zusammenbauzeichnungen, Montagebeschreibungen, Abnahmerichtlinien)
  • Unterstützung bei der Inbetriebnahme
  • Durchführung von Wirtschaftlichkeitsbewertungen

Qualitätssicherung

  • technische Gutachten

Maschinentechnik

  • 5-Achs-Hexapod-Fräsmaschine Mikromat 6X HEXA
  • 5-Achs-Multifunktionsmaschine Dynapod
  • 5-Achs-Fräsmaschine DIGMA 850 HSC
  • 5-Achs-Mikrobearbeitungszentrum KUGLER
  • 5-Achs-Waagerecht-Bearbeitungszentrum HEC 630
  • 4-Achs-Waagerecht-Bearbeitungszentrum HEC 500D XXL
  • 3-Achs-Senkrecht-Bearbeitungszentrum
    CSK400
  • CNC-Drehmaschine N20 mit Hochdruckeinheit
  • Dreh-Fräszentrum GMX 250 linear
  • Nagel VARIOHONE VSM 8-60 SV-NC
  • Unrundschleifmaschine KEL-VARIA UR
    175/1500
  • Koordinatenschleifmaschine SkoE400

Software

  • ProEngineer (parametrische 3D-CAD Software)
  • Autodesk Inventor (parametrische 3D-CAD Software)
  • One Space Designer (3D-CAD Software für dynamisches Modellieren)
  • Auto CAD (2D – 3D-CAD Software)
  • Eplan Fluid (Simulation von Schaltkreisen
    fluidtechnischer Anlagen)
  • SimulationX (CAE-Software zur Simulation
    physikalischtechnischer Systeme und Anlagen)
  • IDEAS (FE-Strukturanalyse, Strömungssimulation)
  • ANSYS (FE-Strukturanalyse, Strömungssimulation)
  • ITI-SIM (Mehrkörpersimulation)
  • Matlab/Simulink (Reglersynthese)