Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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Mechanical maintenance of railway wheels

2011 , König, J. , Gebhard, S.

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Innovative Zerspantechnologien für die Optimierung von Produktionsprozessen

2008 , Fuentes, J.A.O. , Graf von der Schulenburg, M. , König, J. , Richarz, S. , Roeder, M. , Mattes, A.

Für die Fertigung von Bauteilen, die bislang durch Schleifen oder Honen im letzten Arbeitsgang hergestellt werden konnten, ist durch die Weiterentwicklung beschichteter Hartmetalle eine Alternative vorhanden. Durch Zerspansimulation werden Versuche mit Schneideneinsätzen auf Basis der superharten Schneidstoffe Diamant und PcBN zur Einbringung von Spanleitgeometrien mittels Laser durchgeführt. Hierdurch sollen die Verbesserungspotenziale von Spanleitstufen in Werkzeugen aus hochharten Schneidstoffen aufgezeigt und damit ein weiterer Schritt zur Verbreitung der Lasernachbearbeitung als wirtschaftliches Fertigungsverfahren für die Werkzeugindustrie vollzogen werden. Die auf binderphasenlosen Dünnschichten aus Diamant und kubischem Bornitrid (cBN) basierenden superharten Beschichtungen von Werkzeugen eignen sich in der Zerspanung hervorragend auf Grund der Kombination von höchster Härte sowie chemischer Resistenz und geometrischer Flexibilität. So können Schaftwerkzeuge sowie Mikrowerkzeuge oder auch Werkzeuge mit großen Durchmessern mit einer superharten Verschleißschutzschicht versehen werden. Für die Zerspanung verstärkter Leichtmetalle sind neben Schneideinsätzen auf Basis von PKD und CVD-Diamantdickschicht (Chemical Vapour Deposition) direkt abgeschiedene CVD-Diamantdünnschichtsysteme als Schneidstoff geeignet. Im Bereich der Zerspanung von Stählen und hochwarmfesten Werkstoffen können mittels PVD-Abscheidung von cBN-Dünnschichten leistungsfähige Bearbeitungsstrategien umgesetzt und somit wichtige Wettbewerbsvorteile erlangt werden. Gearbeitet wird auch an der Entwicklung einer Technologie zur Zerspanbarkeit partikelverstärkter Titanwerkstoffe, die eine wirtschaftliche und prozesssichere Bearbeitung gewährleistet. Da sich bei der Miniaturisierung von Produkten nicht alle Parameter der konventionellen Fertigung auf die Mikrofertigung übertragen lassen, richten auf diesem Sektor die Forschungstätigkeiten auf die Auswirkungen von Größeneffekten bei der Schaftfräsbearbeitung von Wolfram-Kupfer-Verbundwerkstoffen (WCu). Hier führen FEM-Simulationen zu einem besseren Prozessverständnis. Entnommen aus TEMA

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Machining of Al-MMC with diamond tools

2007 , Uhlmann, E. , König, J.

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Trlbological and cutting behaviour of CVD diamond coated thread mllling drills

2009 , König, J. , Rudolph, T. , Rotter, M.

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Sustainable manufacturing as a factor of innovative production processes

2008 , Uhlmann, E. , König, J.

The challenge of a modern society is to assure a permanent economical impact in terms of goods and services. It attends to rising demands of the market for high quality, reliable and reasonably priced products and short cycle times. Therefore, the entire production process is characterized by ongoing innovations and reorganizations. The aim of modern industrial production processes is to provide products with a higher added value in a shorter time-to-market. This is ensured by technological innovations in all parts of manufacturing. Moreover, the whole life cycle of products is accompanied by customer related service provisions. Commencing with time and cost reducing product design and development, up to the recycling in the end of the product life cycle, the implementation of new production processes increases. The paper presents new developments and applications in case of product design, machining strategies, finish operations and recycling technologies. Entnommen aus TEMA

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Innovative production technologies for a sustainable society

2006 , Uhlmann, E. , König, J.

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Key technologies for sustainable production

2008 , Uhlmann, E. , Krüger, J. , Hühns, T. , Hübert, C. , König, J. , Hollan, R. , Oberschmidt, D. , Byrne, F. , Neumann, C. , Duchstein, B. , Marcks, P.

Germany is a world-wide leader in machine and plant construction. In order to maintain this position in a sustainable manner, producers of machines and plants must find solutions to satisfy the rising customer requirements. These requirements include maximum process security, minimal machine down times, rapid fault repair, optimal use of wear components and the ability to plan maintenance procedures. In order to keep the competitiveness, innovative production engineering needs to be in a position to use human and material resources in an efficient manner in order to secure production centres. The continuously shortening life-cycles of products is in conflict with the need to increase the useful life of production systems. Flexible, adaptable, reconfigurable and self-organising equipment are the keys to solving this conflict. People, with their specific technological knowledge, must therefore be integrated into a newly defined role within the production process. The present gives an overview to the current developments in the research fields of production engineering (hybrid processes, simulation of machining operations, modular design and optimisation of machine tools) and related strategies for a ressource-efficient human-orientated automatisation.

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Performance of diamond coated cutting tools as a function of material properties

2007 , Uhlmann, E. , König, J. , Durst, G. , Hilty, B. , Suess, B.

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