Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Werkzeuge für die Produktion von morgen

16.09.2013
Fraunhofer IKTS erstmalig auf der EMO 2013 in Hannover

Moderne und prozesssichere Werkzeuge sind die Basis für effektive Fertigungsprozesse.


Werkzeuge aus nanoskaligem Hartmetall zur Turbinenblattbearbeitung, entwickelt am Fraunhofer IKTS Dresden

Das Fraunhofer IKTS präsentiert erstmalig auf der EMO 2013 am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 13/A54 hochpräzise und extrem langzeitstabile Werkzeuge, die sich durch eine sehr vorteilhafte Kombination von Härte und Festigkeit auszeichnen.

Ein eigens entwickelter Demonstrator veranschaulicht zudem, wie Stoßeinwirkungen auf Werkzeuge, Maschinen und Anlagen effizient, flexibel und vergleichsweise kostengünstig aktiv gedämpft werden können.

Hartmetalle, Cermets, verschiedene Keramiken sowie Diamant-Verbundwerkstoffe können je nach Zusammensetzung und Gefüge ein breites Eigenschaftsspektrum abdecken. Diese Vielfalt ermöglicht den Einsatz als Schneid- und Umformwerkzeuge bei der Metall-, Holz- und Gesteinsbearbeitung. Hochleistungswerkstoffe für Wendeschneidplatten, Vollhartmetallbohrer und -fräser, Stanzwerkzeuge oder Sägeblätter werden am Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS nach Kundenwunsch bereitgestellt. Für Sonderanwendungen werden angepasste Material- und Formgebungskonzepte entwickelt.

Weltweit führend im Nanobereich

Hartmetalle bestehen aus einem harten Wolframcarbid-Skelett und einem zähen Bindermetall wie Cobalt, Nickel oder Eisen. Für Anwendungen, bei denen eine hohe Härte benötigt wird, kann dies durch eine Reduzierung des Bindergehalts und/oder der Korngröße realisiert werden. Bei der Herstellung nanoskaliger Werkzeugwerkstoffe ist das Fraunhofer IKTS weltweit führend. Am Institut entwickelte nanoskalige Wolframcarbid-Cobalt-Hartmetalle erlauben eine außerordentlich vorteilhafte Kombination von Härte und Festigkeit, welche die Eigenschaften konventioneller Hartmetalle übertrifft. Eine nanoskalige Wolframcarbid-Keramik erreicht eine Härte HV10 von 3000 Vickers-Härteeinheiten.

Oberflächeneigenschaften für höchste Ansprüche

Die reine Wolframcarbid-Keramik, auch binderfreies Hartmetall genannt, weist außergewöhnliche Eigenschaften auf. Durch das Fehlen des metallischen Binders zeichnet sich die Wolframcarbid-Keramik durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit und eine für keramische Werkstoffe hohe Bruchzähigkeit aus. Zudem lassen sich präzise Oberflächen erzeugen, wie sie für das Pressen von Glas benötigt werden. Bei der Fertigung von Fokussierrohren für das Wasserstrahlschneiden, bei Stempeln zum Glaspressen oder anderen Verschleißteilen hat sich die WC-Keramik bewährt und gegen andere Werkstoffe durchgesetzt.

Die auf der EMO gezeigten Zerspanwerkzeuge, erstmalig mittels chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) mit einer TiAlN-Schutzschicht versehen, eignen sich für Anwendungen mit höchsten Anforderungen an die Verschleißbeständigkeit. Erstmalig präsentiert werden außerdem komplett dicht gesinterte WC- bzw. WC-Co-Folien im Dickenbereich von 0,3 bis 0,8 Millimeter, welche sowohl als flache Scheiben oder als beliebige Formen hergestellt werden können. Bei der Herstellung dünner Kreismesser, die bislang aus 2 mm dicken Rohlingen gefertigt werden, können sie den Schleifaufwand erheblich reduzieren. Die Folien lassen sich verschiedensten Geometrien anpassen und eignen sich so ausgezeichnet für Verschleißschutzauskleidungen.

Die beim Einsatz besonders langer Werkzeuge, wie Bohrstangen, auftretenden unerwünschten Schwingungen können künftig mit Hilfe von piezokeramischen Sensoren und elektromechanischen Wandlern reguliert und gedämpft werden. Demonstriert wird dies anhand eines am Fraunhofer IKTS entwickelten Biegeaktors.

Kooperation mit weiteren Fraunhofer-Instituten

Bei der Entwicklung optimal angepasster Werkzeuggeometrien und kompletter Fertigungsstrategien wird die Kompetenz weiterer Fraunhofer-Institute, wie des Fraunhofer IPT oder des Fraunhofer IPK, genutzt. An einem vom Fraunhofer IPT gefertigten Turbinenblatt zeigt das Fraunhofer IKTS besonders leistungsfähige Werkzeuge aus Hartmetall und SiAlON, die eine deutliche Steigerung der Abtragsraten bei der Bearbeitung von Super- und Titanlegierungen ermöglichen.

Kontakt:
Dr. Volkmar Richter
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
Telefon +49 351 2553-7614
volkmar.richter@ikts.fraunhofer.de

Katrin Schwarz | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ikts.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht OLED-Produktionsanlage aus einer Hand
29.03.2017 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Digitalisierung von HR-Prozessen – tisoware auf der Personal Nord und Süd
21.03.2017 | tisoware Gesellschaft für Zeitwirtschaft mbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleinstmagnete für zukünftige Datenspeicher

Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Chemikern der ETH Zürich hat eine neue Methode entwickelt, um eine Oberfläche mit einzelnen magnetisierbaren Atomen zu bestücken. Interessant ist dies insbesondere für die Entwicklung neuartiger winziger Datenträger.

Die Idee ist faszinierend: Auf kleinstem Platz könnten riesige Datenmengen gespeichert werden, wenn man für eine Informationseinheit (in der binären...

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Europaweite Studie zu „Smart Engineering“

30.03.2017 | Studien Analysen

Forschungsprojekt: Zukünftige Fahrzeugtechnologien im Open Region Lab – ZuFOR

30.03.2017 | Informationstechnologie

Die Zerschneidung der Tropenwälder steigert den Ausstoß von Treibhausgasen um weiteres Drittel

30.03.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz