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Anwendungspotenzial des Hochgeschwindigkeits-Laser-Remote-Schneidens in der Großserienfertigung von Stanz-Biegeteilen

 
: Bundschuh, Wieland; Volk, Simon; Wetzig, Andreas; Lütke, Mathias

Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. -EFB-:
Umformen, Schneiden, Verbinden im Leichtbau. Machbarkeit, Produktivität, Qualität : 33. EFB-Kolloquium Blechverarbeitung; 16. April -17. April 2013, Fellbach
Hannover: EFB, 2013 (EFB-Tagungsband T36)
ISBN: 978-3-86776-400-1
pp.75-86
Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung (Kolloquium) <33, 2013, Fellbach>
German
Conference Paper
Fraunhofer IWS ()
Laserstrahlschneiden; Massenfertigung; Hochgeschwindigkeitsbearbeitung

Abstract
Gegenstand von Untersuchungen war das Anwendungspotenzial des Hochgeschwindigkeits-Laser-Remote-Schneidens in der Großserienfertigung von Stanz-Biegeteilen. Hierzu wurden systematisch Untersuchungen anhand realer Produktbeispiele zur Ermittlung der Präzision, Prozessstabilität, Oberflächenqualität und erreichbaren Produktionsrate durchgeführt. Es wurde nachgewiesen, dass die Präzision des Verfahrens zwar insgesamt etwas niedriger einzuschätzen ist, als diejenige der konventionellen Präzisionsstanztechnologie, jedoch im Regelfall für die Kundenanforderungen ausreicht. Hinsichtlich der realisierbaren Produktgeometrien zeigten sich Vorteile im Hinblick auf die prozesssicher herstellbaren minimalen Schlitz- und Stegbreiten aber auch Einschränkungen bei kleinen Löchern, Radien und Schlitzbreite n zwischen 0,07 und 0,4 mm. Die für den Remote-Laserschneidprozess benötigte Bearbeitungszeit führt insbesondere bei komplexeren Stanz-Biegeteilen mit Zieh-, Biege-, Präge-, Füge- oder Montageoperationen nicht zu einer Reduktion der Produktionsrate. Bei einem Vergleich der Remote-Laserschneidtechnologie mit der konventionellen Laserschneidtechnologie und der Stanztechnologie wird deutlich, dass die Remote Laserschneidtechnologie die etablierten Trennverfahren mit ihrem derzeitigen Entwicklungsstand nicht substituieren, jedoch sinnvoll ergänzen kann. Insbesondere hybride Verfahrenskonzepte, bei denen die Stärken der Stanz- und Lasertechnologie sich sinnvoll ergänzen, sind erfolgversprechend. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass die Integration einer zusätzlichen Laserschneidanlage in eine konventionellen Stanz-Biege Produktionslinie aufgrund der hohen Investitionskosten in jedem Fall zu einer deutlichen Erhöhung der Fertigungskosten führt, auch wenn die Produktionsrate sich nicht reduziert. Entsprechend wird sich das Verfahren nur dort durchsetzten, wo es deutlich Vorteile hinsichtlich der technologischen Machbarkeit und/oder Flexibilität bietet und die Möglichkeiten und Grenzen dieser neuen Fertigungstechnologie bereits bei der Produktentwicklung optimal berücksichtigt werden.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-287498.html