Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWUWas ist die Herausforderung?
Die Gestaltung leistungsfähiger Fertigungsprozesse bei möglichst geringen Kosten und ausreichender Bauteilqualität erfordert eine optimale Auslegung und Abstimmung zwischen Werkzeugmaschine, Werkzeug und Prozess. Aufgrund von dynamischen Nachgiebigkeiten können die Systeme oft nicht ihr volles Leistungspotential ausschöpfen. Zudem werden Maschinenparameter in der Regel vom Maschinen- oder Steuerungshersteller ohne oder nur mit geringen Kenntnissen zu den laufenden Zerspanprozessen eingestellt.
Die Folge sind eine suboptimale Konfiguration und daraus resultierende Probleme mit Schwingungen bzw. dem Überschreiten des zulässigen Lärmpegels, Probleme beim Erreichen der geforderten Fertigungstoleranzen und ein hoher Verschleiß von Werkzeugen und kritischen Maschinenkomponenten.
Welche Lösung haben wir für Sie?
Wir optimieren Ihre Maschinen hinsichtlich der dynamischen Eigenschaften sowie der Einsatzzwecke bereits in der Entwicklungsphase. Dabei reduzieren wir kritische Stöße, Werkzeugabweichungen und Schwingungen in den geplanten Bearbeitungsprozessen noch vor dem eigentlichen Produktionsanlauf. Selbstverständlich ist dies auch während einer Modernisierung möglich.
Im ersten Schritt sammeln wir zunächst die verfügbaren und notwendigen Informationen (z. B. Geometrie- und Simulationsdaten, NC-Konfigurationen, Parameter) sowie Messdaten (Frequenzgänge, Trace-Messungen, Beschleunigungssignale) Ihrer Maschinen, Werkzeuge und Prozesse. Anhand einer gezielten Analyse der Daten im Zeit- und Frequenzbereich und auf Basis langjähriger Erfahrung im Bereich Zerspanung bzw. Werkzeugmaschinen identifizieren wir kritische Bereiche und verfügbare Potentiale. Eine Anpassung vorhandener Modelle zu grundlegenden Interaktionen zwischen Prozess, Maschine und Regelung der Antriebe an die Situation beim Auftraggeber ermöglicht es uns dann, konkrete Ansätze zur Optimierung der Maschinen oder der Bearbeitungsprozesse zu erarbeiten. Die Wirksamkeit der von Ihnen favorisierten Maßnahmen weisen wir an der realen Maschine nach und übergeben die erzielten Ergebnisse in Form von konkreten Handlungsempfehlungen.
Was steht jetzt konkret zur Verfügung?
Mit unserer Lösung bieten wir Ihnen eine Optimierung von Werkzeugmaschinen und Regelparametern in der CNC-Bearbeitung (Computerized Numerical Control) an. Im Rahmen eines gemeinsamen Projekts analysieren wir Werkzeugmaschinen und kritische Zerspanprozesse und erstellen konkrete Handlungsempfehlungen zum Ausschöpfen des vorhandenen Leistungspotentials. Ihnen stehen dabei unser komplettes Know-how und unsere langjährige Erfahrung aus einer Vielzahl von Forschungs- und Industrieprojekten im Bereich Werkzeugmaschinen und Zerspanung zur Verfügung.
