Es werden Technologievergleiche von alternativ einsetzbaren Fertigungsverfahren und Verfahrenskombination für die technologisch und ökonomisch optimale Herstellung von repräsentativ ausgewählten Bauteilen aus dem Triebwerksbau, der Werkzeugtechnik, der Medizintechnik und dem Werkzeugbau im Detail vorgestellt. So werden beispielsweise verschiedene EDM- und ECM-Technologien und spanende Fertigungsverfahren für die Herstellung von Triebwerkskomponenten vorgestellt, um Prozessleistungsfaktoren zu vergleichen. Als Referenzbauteile dienen u. a. eine Blisk (Blade Integrated Disk) und eine Rotorscheibe mit Tannenbaum-Nutprofilen. Außerdem wird eine Einführung in die Modellierung von Prozesssignaturen gegeben. Hierbei wird unterstellt, dass jeder Fertigungsprozess einen prozesstypischen Abdruck der Eigenschaften in der Oberflächenrandzone des gefertigten Bauteils hinterlässt. In der Prozesssignatur werden die kausalen Abhängigkeiten zwischen Beanspruchungsgrößen, die während der Bearbeitung auf das Werkstück wirken, und den daraus resultierenden Werkstoffmodifikationen modelliert. Es liegt nahe, dass gleiche Prozesssignaturen, erzeugt mit unterschiedlichen Herstellverfahren, die gleiche Oberflächenrandzone und damit die gleiche Bauteilfunktionalität gewährleisten. Das Aufstellen von Prozesssignaturen wird an Beispielen zur Energiedissipation in EDM-Prozessen sowie zur Auslegung von Kathodengeometrien zum ECM-Senken gezeigt.

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Technologievergleiche und Verfahrenskombinationen

  • Thomas Bergs,
  • Fritz Klocke

摘要

Es werden Technologievergleiche von alternativ einsetzbaren Fertigungsverfahren und Verfahrenskombination für die technologisch und ökonomisch optimale Herstellung von repräsentativ ausgewählten Bauteilen aus dem Triebwerksbau, der Werkzeugtechnik, der Medizintechnik und dem Werkzeugbau im Detail vorgestellt. So werden beispielsweise verschiedene EDM- und ECM-Technologien und spanende Fertigungsverfahren für die Herstellung von Triebwerkskomponenten vorgestellt, um Prozessleistungsfaktoren zu vergleichen. Als Referenzbauteile dienen u. a. eine Blisk (Blade Integrated Disk) und eine Rotorscheibe mit Tannenbaum-Nutprofilen. Außerdem wird eine Einführung in die Modellierung von Prozesssignaturen gegeben. Hierbei wird unterstellt, dass jeder Fertigungsprozess einen prozesstypischen Abdruck der Eigenschaften in der Oberflächenrandzone des gefertigten Bauteils hinterlässt. In der Prozesssignatur werden die kausalen Abhängigkeiten zwischen Beanspruchungsgrößen, die während der Bearbeitung auf das Werkstück wirken, und den daraus resultierenden Werkstoffmodifikationen modelliert. Es liegt nahe, dass gleiche Prozesssignaturen, erzeugt mit unterschiedlichen Herstellverfahren, die gleiche Oberflächenrandzone und damit die gleiche Bauteilfunktionalität gewährleisten. Das Aufstellen von Prozesssignaturen wird an Beispielen zur Energiedissipation in EDM-Prozessen sowie zur Auslegung von Kathodengeometrien zum ECM-Senken gezeigt.