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Hartmetall gedreht und auf Hochglanz poliert

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Indem das Bauteil nach dem Drehen in der Maschine verbleibt und dort in einem zweiten Schritt direkt poliert wird, lassen sich besonders Kleinserien schneller, flexibler und ohne umständliche manuelle Eingriffe herstellen. Da solche Bauteile bisher meist anhand von Schleifverfahren bearbeitet wurden, spart die Verfahrenskombination aus Hartdrehen und Polieren zudem beträchtliche Mengen an umweltschädlichen Kühlmitteln.

EU-Projekt "EasiTAP": Hartmetall gedreht und auf Hochglanz poliert
Bildquelle: Fraunhofer IPT

Zur Automatisierung des kombinierten Fertigungsprozesses mussten die Projektpartner ein Prozessüberwachungssystem entwerfen, das mittels optischer Messtechnik zunächst den genauen Zustand und den Verschleiß des Drehwerkzeugs präzise erfasst. Die Prozessüberwachung kann kleinste Abweichungen gegenüber der Sollgeometrie aufspüren und anhand der Maschinensteuerung ausgleichen.

So lassen sich nicht nur Formfehler kompensieren, sondern auch Oberflächendefekte vermeiden, die durch Werkzeugverschleiß bedingt sind. Sobald ein Verschleiß auftritt, verändern sich die Schallemissionen am Werkstück. Mit einem so genannten AE-Messsystem (Acoustic Emission) und einer Kraftmessung entdeckt das System den Verschleiß schon im Entstehen und kann gegensteuern.

Es erfasst außerdem die genaue Position jedes neu eingesetzten Dreh- und Polierwerkzeugs relativ zum Bauteil und kalibriert die Spindel entsprechend. Die adaptive Steuerung erlaubt es dadurch, die Werkzeuge länger zu nutzen und verzögert zeitaufwändige Werkzeugwechsel.

Partner im Projekt »EasiTAP«

Susanne Krause | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ipt.fraunhofer.de
http://www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20130711easitap.html

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