Werkzeugmaschinen

Damit die Werkzeugmaschine mehr als die Summe ihrer Teile ist

Neue Produktmaterialien, komplexe Werkstücke und rasante Fortschritte auf dem Gebiet der Schneidstoffe erfordern leistungsfähige und wirtschaftliche Werkzeugmaschinen. Das Verschieben der aus langjährigen Erfahrungen resultierenden Maschinenparameter erfordert zunehmend interdisziplinäre Sichtweisen und neue technische Ansätze. Durch Kombination einer Vielzahl an fertigungstechnischen F&E-Kompetenzen entstehen am Fraunhofer IWU neue Lösungen für Werkzeugmaschinen vom Konzept bis zur Umsetzung. Den Schwerpunkt bilden dabei traditionell Werkzeugmaschinen für den Werkzeug- und Formenbau. Durch perfekt abgestimmtes Zusammenspiel der Komponenten und Bearbeitungsprozesse entstehen so Werkzeugmaschinen, deren Funktionalität mehr als die Summe ihrer Teile ist.

  • redundante Maschinenstrukturen
  • wandlungsfähige Werkzeugmaschinen
  • Vernetzbarkeit von Werkzeugmaschinen
  • prädiktive und 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)