Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mehrachs-Fräsbearbeitung: Superelastische Formgedächtnislegierungen steigern die Prozessstabilität

21.07.2016

Höhere Effizienz und niedrigere Emissionswerte sind zentrale Ziele bei der Entwicklung moderner Turbomaschinen. Immer komplexere und dünnwandigere Integral-Bauteile aus schwer zerspanbaren Hochleistungswerkstoffen versuchen diesen Zielen gerecht zu werden, doch ihre Herstellung ist hoch anspruchsvoll. Im Projekt »NiTiProstab« erforscht ein Industriekonsortium zusammen mit dem Fraunhofer IPT nun die Einsatzmöglichkeiten von superelastischen Formgedächtnislegierungen zur werkzeugseitigen Schwingungsdämpfung, um die Fräsbearbeitung prozesssicherer und effizienter zu gestalten.

Aufgrund der komplexen Geometrien und schweren Zugänglichkeit integraler Bauteile sind für die Fräsbearbeitung lang auskragende Werkzeuge erforderlich.


Bearbeitung dünnwandiger Integral-Bauteile mit einer NiTi-Spannhülse

Fraunhofer IPT


NiTi-Rohlinge zur Spannhülsen-Entwicklung

Ingpuls GmbH

Bei der Bearbeitung der komplexen, hochgenauen Komponenten entstehen dadurch häufig Vibrationen, die zu mangelhaften Bauteiloberflächen, kurzen Werkzeuglebensdauern, niedrigen Abtragsraten oder einer hohen Ausschussrate führen.

Ziel des »NiTiProstab«-Projekts ist es nun, durch den werkzeugseitigen Einsatz superelastischer Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen die dynamische Prozessstabilität bei der Schlichtfräsbearbeitung zu steigern, um die Fertigung robuster und wirtschaftlicher zu gestalten.

Das Werkzeugsystem soll dabei sowohl in seiner Steifigkeit als auch in der Dämpfung gezielt optimiert werden. Innere Werkstoffdämpfungseigenschaften superelastischer Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen versprechen hierbei ein bisher nicht erschlossenes Potenzial.

Eine erhöhte Prozessstabilität bei der Schlichtfräsbearbeitung von labilen Bauteil-Werkzeug-Kombinationen kann durch hochdämpfende NiTi-Werkstoffe innerhalb der Spannhülse des Werkzeugsystems ermöglicht werden.

So sollen verbesserte Bauteiloberflächen, erhöhte Werkzeugstand- sowie kürzere Bearbeitungszeiten realisierbar sein.

Neben der systematischen superelastischer Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen - und Spannhülsen-Entwicklungen, sind das praktische und theoretische Prozessverständnis sowie die Entwicklung einer Software für die Analyse der Fräswerkzeug-Nachgiebigkeit Ziele des Projekts.

Das KMU-Innovativ-Projekt wird mit einer Gesamtsumme von rund 600 000 Euro von Mai 2016 bis April 2018 gefördert.

Partner im Projekt

Fraunhofer IPT, Aachen
Rineck GmbH, Harsewinkel
Ingpuls GmbH, Bochum
SAB Technology GmbH, Rattenkirchen

Weitere Informationen:

http://Diese Pressemitteilung und finden Sie auch unter http://www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20160729-superelastisc...

Susanne Krause | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Flügel die sich verformen: Mit Morphing Technologien zur Luftfahrt der Zukunft
22.07.2020 | Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

nachricht Fraunhofer ISE entwickelt mit Partnern neuartige Hochdurchsatz-Anlage für funktionalen Druck
17.07.2020 | Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

Eine entscheidende Ergänzung zum Stanzen von Kontakten erarbeiteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Die Aachener haben im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts ScanCut zusammen mit Industriepartnern aus Nordrhein-Westfalen ein hybrides Fertigungsverfahren zum Laserschneiden von dünnwandigen Metallbändern entwickelt, wodurch auch winzige Details von Kontaktteilen umweltfreundlich, hochpräzise und effizient gefertigt werden können.

Sie sind unscheinbar und winzig, trotzdem steht und fällt der Einsatz eines modernen Fahrzeugs mit ihnen: Die Rede ist von mehreren Tausend Steckverbindern im...

Im Focus: ScanCut project completed: laser cutting enables more intricate plug connector designs

Scientists at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT have come up with a striking new addition to contact stamping technologies in the ERDF research project ScanCut. In collaboration with industry partners from North Rhine-Westphalia, the Aachen-based team of researchers developed a hybrid manufacturing process for the laser cutting of thin-walled metal strips. This new process makes it possible to fabricate even the tiniest details of contact parts in an eco-friendly, high-precision and efficient manner.

Plug connectors are tiny and, at first glance, unremarkable – yet modern vehicles would be unable to function without them. Several thousand plug connectors...

Im Focus: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovationstage 2020 – digital

06.08.2020 | Veranstaltungen

Innovationen der Luftfracht: 5. Air Cargo Conference real und digital

04.08.2020 | Veranstaltungen

T-Shirts aus Holz, Möbel aus Popcorn – wie nachwachsende Rohstoffe fossile Ressourcen ersetzen können

30.07.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Der Türsteher im Gehirn

06.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Kognitive Energiesysteme: Neues Kompetenzzentrum sucht Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft

06.08.2020 | Energie und Elektrotechnik

Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

06.08.2020 | Verfahrenstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics