Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWUWas ist die Herausforderung?
Globaler Konkurrenzdruck, neue Märkte und moderne Materialien stellen Zerspanungsprozesse vor zunehmende Herausforderungen. Wie lassen sich thermomechanische Belastungen und Werkzeugverschleiß bei hochfesten Materialen reduzieren? Wie lässt sich das ungünstige Spanbruchverhalten von duktilen Materialien verbessern oder die Gratbildung, beispielsweise an Bohrungsaustritten und -verschneidungen, zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit senken? Und welche Lösung gibt es zur Vermeidung von Qualitätsproblemen in Form von Faserausrissen, Faserüberständen und Delamination bei der Bearbeitung faserverstärkter Materialien? Wir haben die Antwort für Ihre Produktionsprozesse, um Effizienz und Wirtschaftlichkeit nachhaltig zu steigern.
Welche Lösung haben wir für Sie?
Der Einsatz schwingungsunterstützter Zerspanungsprozesse kann hier die Lösung Ihrer Herausforderungen sein. Er versetzt Sie nachweislich in die Lage, die angesprochenen Limitierungen zu beseitigen und die Grenzen konventioneller Zerspanungsprozesse hinsichtlich Produktivität und Wirtschaftlichkeit signifikant zu verschieben. Dazu wird der Prozesskinematik eine definierte Schwingung im niederfrequenten (< 1.000 Hz) oder hochfrequenten bzw. Ultraschallbereich (> 16.000 Hz) überlagert. Dies bewirkt einen verbesserten Spanbruch, reduzierte Gratbildung insbesondere an Bohrungsaustritten, eine verbesserte Bauteilqualität sowie einen geringeren Werkzeugverschleiß bis hin zum Fokus auf gesteigerte Produktivität.
Hierbei verfolgen wir im Interesse unserer Kunden den Ansatz der Nachrüstung bestehender Maschinen mit flexibel integrierbaren Zusatzkomponenten. Dadurch besteht die Möglichkeit einer schnellen und direkten Integration bei Ihnen vor Ort. Zudem stellen solch aktive Zusatzkomponenten eine wirtschaftliche Funktionserweiterung bestehender Maschinen dar. Systeme für beide Frequenzbereiche wurden für vielfältige Verfahren wie Drehen, Bohren, Fräsen, Schleifen usw. am Institut entwickelt und stehen Ihnen für die Nutzung in der industriellen Fertigung zur Verfügung.
Was steht jetzt konkret zur Verfügung?
Wir bieten Ihnen neben technologischen Grundlagen zur Prozessführung und Auslegung schwingungsunterstützter Zerspanungsprozesse zudem diverse Schwingsysteme für vielfältige Anwendungen an. Unser Team unterstützt Sie mit technologischen Studien zur Untersuchung und dem Nachweis der Machbarkeit sowie der Potentiale an Ihren konkreten Bauteilen. Auf Wunsch entwickeln, bauen und integrieren wir auch Ihre kundenspezifischen Schwingsysteme für die Serienfertigung.
