Im Zuge des globalen Wettbewerb sim produzierenden Industriesektor steht die Steigerung der Wirtschaftlichkeit einer Produktion im Fokus der Unternehmen. Durch etablierte Verfahren wie das HPC-Fräsen (High Performance Cutting) kann die Produktivität einer Werkzeugmaschine signifikant gesteigert werden. Gleichzeitig werden die Zerspanungswerkzeuge dadurch immer höheren thermischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt.
Um die Leistungsfähigkeit der Zerspanungswerkzeuge dennoch gewährleisten und hohe Standzeiten erreichen zu können, ist das Aufbringen von Beschichtungen heute Stand der Technik. Aufgrund der Produktivitätssteigerung und der Bearbeitung neuer Werkstoffe steigt die Nachfrage nach leistungsfähigeren Werkzeugen jedoch weiter.
„Neuartige Beschichtungssysteme wie Chromaluminiumnitrid-Schichten (Cr, Al, N) versprechen eine hohe Härte ähnlich der von polykristallinem Diamant. Durch das Zulegieren von Übergangsmetallen wie Vanadium, Wolfram oder Titan kommt es zudem zur Ausbildung selbstschmierender Magnéli-Phasen, wodurch die Reibung verringert werden kann“, erläutert Projektbearbeiter Markus Hein. „Da die Oxide der Übergangsmetalle Vanadium, Wolfram und Titan häufig Defekte in Form von temperaturabhängigen Sauerstoff-Fehlstellen besitzen, kommt es zu einer Änderung der Phasenstruktur und der Bindungskräfte. Die Sauerstoff-Fehlstellen ordnen sich in der Regel in Ebenen an, die bei Belastung Gleitebenen bilden. Aus diesem Grund untersuchen wir die temperaturabhängige Fehlstellenkonzentration verschiedener Übergangsmetalle.“
Ziel: Reibung bei dr Zerspanung reduzieren
Innerhalb eines ZIM-Kooperationsprojektes mit der Firma Wolf GmbH ist es daher beabsichtigt, ein neuartiges selbstschmierendes Beschichtungssystem auf Grundlage von Magnéli-Phasen zu entwickeln, um die Reibung von beschichteten Werkzeugen in der Zerspanung signifikant zu reduzieren. Hierfür werden im ersten Schritt Targetkonzepte entwickelt, die zu einer wesentlich höheren Schichthomogenität führen. Gerade dies ist für diese Art von Beschichtungen von hoher Bedeutung, weil hierdurch auch der selbstschmierende Effekt homogen innerhalb der gesamten Beschichtung verteilt wird. Zudem wird zunächst Prozesswissen über den Einfluss der Schichtzusammensetzung auf die Fehlstellenkonzentration und damit auf die Aktivierungstemperatur der Magnéli-Phasen aufgebaut.
Im weiteren Verlauf werden Wendeschneidplatten mit dem am besten geeignetsten Beschichtungssystem beschichtet und in Hobeluntersuchungen eingesetzt, um die Spanbildung und das Reibverhalten der Beschichtungen zu untersuchen.
Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Leibniz Universität Hannover
www.ifw.uni-hannover.de
Handball ist als Mannschaftssport bekannt bei dem es auf jeden einzelnen Spieler ankommt. Beim Zerspanen hochkomplexer Bauteile ist das ähnlich. Von der Idee bis zum fertigen Bauteil bedarf es eines guten Zusammenspiels zwischen technischem Vertrieb, Prozessauslegung, Programmierung und Umsetzung an der Maschine.
Im Münsterland gibt es über 4.500 Kilometer ausgeschilderte Radwege, die durch malerische Landschaften und charmante Dörfer führen. Fahrradfahren, ob gemütlich oder mit dem Rennrad, ist hier eine beliebte Freizeitbeschäftigung und ein wichtiger Bestandteil des täglichen Lebens – eine Leidenschaft, die wir bei FOOKE mit Begeisterung leben. Mit unserer Leidenschaft für Präzision und Effizienz in der Metallbearbeitung, inspiriert von der Sportlichkeit und Ausdauer des Fahrradfahrens im Münsterland, freuen wir uns darauf, neue Maßstäbe zu setzen und zu zeigen, was mit modernster Technik alles möglich ist.
Unter dem Motto „From Metals to Medals” nehmen die Auszubildenden von Horn auch in diesem Jahr am Wettbewerb teil. Das Team war für die Planung, Budgetierung, Konstruktion und das eigentliche Fertigen des Projekts verantwortlich. Wie im Sport gilt es, Präzision, Durchhaltevermögen und Leidenschaft zu zeigen.
Die Skulptur verkörpert die Verschmelzung von industrieller Präzision und regionaler Kultur. Sie symbolisiert die Form des Düsseldorfer Radschlägers – einer Figur, die tief in der lokalen Tradition verwurzelt ist. Die Europazentrale in Willich ist unweit entfernt von Düsseldorf. Die Skulptur besteht aus transparentem Plexiglas. Die kreuzähnliche Form ist mit gebrauchten Sumitomo-Tools besetzt. Diese repräsentieren die Verbindung zwischen der Präzision der Metallverarbeitung und der menschlichen Bewegung beim Radschlagen. Im unteren linken Viertel der Figur bildet ein Kreis aus Schneidplatten den Kopf des Radschlägers.
Die Wahl beim diesjährigen Kunst trifft Technik-Wettbewerb fiel auf eine Hantelstange,
