It only gets better: Zerspanung von Hybridwerkstoffen im Leichtbau optimieren

Hybridwerkstoffe, also Verbünde verschiedener Werkstoffklassen, sind eine große Herausforderung für spanende Verfahren. Bearbeitungsqualität und Prozessrobustheit müssen gewährleistet sein. Im modernen Leichtbau werden sie aber für eine Vielzahl entsprechender technischer Anwendungen benötigt, u. a. in der Luft- und Raumfahrt, dem konstruktiven Maschinenbau oder im Baugewerbe.

Daher haben Forschende am Fraunhofer IWU für die Bohr- und Fräsbearbeitung von geometrisch komplexen Hybridprofilen (aus glasfaserverstärkten Kunststoffen im Verbund mit Aluminium) neue Werkzeuge und Bearbeitungstechnologien entwickelt, mit denen die Zerspanung prozesssicher optimiert werden kann. Ein weiterer Fokus lag auf der Weiterentwicklung der Spanntechnologie, die aufgrund der filigranen Profilquerschnitte einen hohen Einfluss auf die Bearbeitungsqualität hat.

Wichtiger Bestandteil des Maschinensystems ist eine Prozesssensorik, die umfangreiches Datenmaterial generiert. Diese Daten sind die Grundlage für die Beurteilung der Prozessqualität. Sie bieten aber auch die Möglichkeit, eine prozessspezifische Signatur sowie Know-how für Maschinenentwicklerinnen und -entwickler abzuleiten, das bei der konstruktiven Auslegung von Maschinenkomponenten nützlich ist.