ProWesp

Das Forschungsprojekt „ProWeSp“ wird von einem renommierten Werkzeughersteller sowie dem Institut für Werkzeug- und Fertigungstechnik durchgeführt. Die Förderung erfolgt durch das BMWI im Rahmen des Förderprogramms ZIM und ist vom 01.05.2015 bis 31.01.2017 genehmigt. Das Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines neuartigen Werkzeugsystems, das die Problematik der reduzierten Prozesssicherheit, die sich durch die Lang- und Bandspanbildung bei duktilen Werkstoffen an Profilwerkzeugen ergibt, untersucht.

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Im Regelfall werden die kundenspezifisch angepassten Profilwerkzeuge insbesondere bei kostenoptimierten Prozessen und hochproduktiven Werkzeugmaschinen eingesetzt. Vor diesem Hintergrund ist eine hohe Prozesssicherheit notwendig. Aktuell bestehen Restriktionen bezüglich der Auslegung und Einbringung von Spanleitgeometrien in Profilwerkzeugen. Aufgrund der durchgehend angepassten Werkzeugkontur an die spätere Drehteilgeometrie sowie der geringen Stückzahlen je Geometrieausprägung, wird im Regelfall das Werkzeug geschliffen oder erodiert. Dadurch kann die unmittelbare Einbringung einer Spanleitstufe nicht im Herstellprozess, wie beispielsweise im Sinterprozess, erfolgen. Das Verfahren des Laserabtragens hat sich in den letzten Jahren insbesondere im Bereich der hochfesten Schneidstoffe stetig weiterentwickelt. Jedoch überschreiten die zusätzlichen Kosten für die Einbringung bislang den dadurch erschaffenen Mehrwert.

Im Rahmen des Projektes werden alternative Konzepte zur Integration von Spanleitstufen an Profilwerkzeugen sowie ein Verständnis für die anforderungsgerechte Auslegung von Spanleitgeometrien entwickelt. Das Institut für Werkzeug- und Fertigungstechnik hat dabei zur Aufgabe, die wesentlichen Wirkzusammenhänge bei der Zerspanung mit Profilwerkzeugen zu untersuchen sowie darauf aufbauend Gestaltungsleitlinien für Spanleittopographien an Profilwerkzeugen zu entwickeln. Ein Fokus im Projekt liegt dabei auf FE-basierten Simulationen und deren versuchstechnische Verifizierung im Zerspanprozess.

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Untersuchung von Spanleitgeometrien und deren Ausprägung an Profilwerkzeugen

Gelingt die Entwicklung des neuartigen Werkzeugsystems qualifiziert dies die hochproduktiven Profilplatten für Anwendungen mit langspanenden Werkstoffen und ermöglicht die Substitution von weniger produktiven Standard-ISO-Wendeschneidplatten in wachsenden Werkstoffgruppen.

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