Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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  • Publication
    Oberflächenstrukturierung von Zahnflanken
    ( 2015)
    Uhlmann, E.
    ;
    Bäcker, C.
    In view of increasing requirements regarding surface quality and load capacity of gears, new process strategies have been developed to structure the surface of tooth flanks. Using kinematic modulation in discontinuous generating grinding creates a specific surface structure and an improved surface roughness. Technological investigations were carried out to determine the effect of kinematic modulation on the work result, varying the frequency and the amplitude.
  • Publication
    Abrasives Bürsten. Funktionsflächen flexibel finishen
    ( 2014)
    Uhlmann, E.
    ;
    Lypovka, P.
    ;
    Sommerfeld, C.
    ;
    Bäcker, C.
    ;
    Dethlefs, A.
    ;
    Hochschild, L.
    Untersucht werden am IWF der TU Berlin Potentiale für das flexible Finishing von Funktionsflächen mit abrasiven Bürsten. Dazu wurden Zahnräder, Zahnstangen, Lagerringe und Planbauteile im Anschluss an die Schleifbearbeitung durch abrasive Bürsten mit variierenden Filamentdurchmessern und Körnungen bearbeitet. Der Versuchsaufbau, die Bürstwerkzeuge zum Rundeinstechbürsten mit variierenden Filamentdurchmessern und SiC-Körnungen sowie das Arbeitsergebnis (Oberflächenkennwerte, Prozessparameter) einer geschliffenen und anschließend gebürsteten Zahnflanke sind aufgeführt. Es zeigt sich, dass die Bürstengeschwindigkeit einen erheblichen Einfluss auf die Glättungsgeschwindigkeit hat und dass sich mit steigender Bürstzeit ein regressiver Verlauf der Rauheitsbeeinflussung hin zu einem erreichbaren Minimum einstellt. Weiterhin wird berichtet über Versuche zum Längs-Umfangs-Planbürsten mit einem Industrieroboter Comau Smart NJ 370-2,7 und einer am IWF entwickelten stationären Bürst- und Bandschleifanlage. Wesentliche Parameter sind aufgeführt: Einfluss der Bürstumfangsgeschwindigkeit und der Bürstzeit auf die Werkstückrauheit beim Rundeinstechbürsten; Einfluss von Werkzeugspezifikation und bezogener Vorschubgeschwindkeit auf die erzeugte Oberflächenqualität beim robotergeführten Bürsten.
  • Publication
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    Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Nickelbasislegierungen: Keramische Schaftfräswerkzeuge
    ( 2012)
    Uhlmann, E.
    ;
    Wacinski, M.
    ;
    Bäcker, C.
    Die Herstellungskosten von Turbinen und Triebwerken können nur durch die Steigerung der Produktivität deutlich reduziert werden. Wichtig ist eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit der spanenden Verfahren, die die Hauptlast bei der Produktion von Gasturbinen tragen. Der Einsatz von keramischen Schneidstoffen erlaubt eine deutliche Erhöhung der Zeitspanvolumen bei der Dreh- und Fräsbearbeitung von Nickelbasislegierungen. Die Entwicklung von einteiligen keramischen Schaftfräswerkzeugen mit Werkzeugdurchmessern unter 10 mm ist seit Jahren Gegenstand der Forschung eines Konsortiums aus Forschungsinstituten und Industriepartnern.
  • Publication
  • Publication
    Mikrostrukturierte Zahnräder für Windkraftanlagen
    ( 2012)
    Uhlmann, E.
    ;
    Bäcker, C.
  • Publication
    Influence of structuring by abrasive machining on the tribological properties of workpiece surfaces
    ( 2011)
    Uhlmann, E.
    ;
    Borsoi Klein, T.
    ;
    Hochschild, L.
    ;
    Bäcker, C.
    Surface structuring of workpieces has a significant influence on the tribological properties of contact partners and can therefore lead to a significant increase of the life time of components [1]. To identify an appropriate surface structure, analytical and experimental investigations were done at the Institute for Machine Tools and Factory Management (IWF) in order to improve the tribological properties in the contact area appreciably. To validate the theoretical analyses, technological investigations were carried out. 3D-surface structures were created on workpiece surfaces by varying process variables for a high speed 5-axes machine system to generate knowledge for developing defined surface structures by using kinematically modified grinding processes. Initial results show a positive influence of defined surface structures on the performance of contact partners.