Fraunhofer-Gesellschaft

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Werkzeugverschleiß reduzieren

Automatisierte 5-achsige Laseroberflächenbehandlung für komplexe Bauteiloberflächen
 
: Heinen, D.; Arntz, K.

Magazin für Oberflächentechnik : mo 65 (2011), Nr.3, S.18-20
ISSN: 0026-0797
Deutsch
Zeitschriftenaufsatz
Fraunhofer IPT ()

Abstract
Schmiede- und auch Aluminiumdruckgusswerkzeuge unterliegen einem hohen abrasiven und adhäsiven Verschleiß, so dass die Standzeiten relativ kurz sind. Die Laseroberflächenbehandlung bietet die Möglichkeit zur Verdopplung der Standzeiten. In einem Forschungsprojekt wird das Laserlegier- bzw. -dispergierverfahren in Kombination mit einer anschließenden Nitrierbehandlung erprobt. Die Laseroberflächenbehandlung ist besonders an lokalen Verschleißstellen wie an konvexen Radien sinnvoll. An einem Schmiedewerkzeug konnte gezeigt werden, dass eine wesentliche Standzeiterhöhung erreicht werden kann. Um jedoch sehr komplexe Bauteilgeometrien bearbeiten zu können, wurde ein CAx-Modul zur vollautomatisierten 5-achsigen Oberflächenbehandlung entwickelt. Es vereint die Planungskette für die Laseroberflächenbehandlung - Geometrieerfassung, Bearbeitungsstrategie sowie Prozessparameter (Laserleistung, Laservorschubgeschwindigkeit und Bahnüberlappung). Mit diesem Modul lässt sich eine vollständige Simulation der 5-achsigen Bearbeitung eines realen Werkzeuges generieren. Dazu wurde die Steuerungssoftware Sinumerik 840D eigesetzt. Der Bearbeitungskopf besteht aus einem Quotientenpyrometer und einer CCD-Kamera, zusammen mit einem Hochleistungsdiodenlaser von 5 kW

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-161121.html