Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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Verfahren zur automatisierten Reinigung

2014 , Uhlmann, E. , Oberschmidt, D. , Kuche, Y.

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Wie Prozess und Struktur wechselwirken

2009 , Uhlmann, E. , Oberschmidt, D. , Mahr, F.

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Taktiles Messen optischer Funktionsflächen

2008 , Kurz, M. , Eßmann, J. , Oberschmidt, D.

Am Produktionstechnischen Zentrum Berlin (PTZ) wurde jetzt untersucht, ob ein neues TAKTILES SENSORKONZEPT mit hoher Messgenauigkeit und geringen Antastkräften - integriert in ein modernes KMG - optische Funktionsflächen aus der Ultrapräzisionsbearbeitung zerstörungsfrei messen kann.

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Mikrointegration durch gebündelte Kompetenzen

2006 , Oberschmidt, D.

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Technologie zur Herstellung vollkeramischer Fräswerkzeuge

2011 , Bäcker, C. , Herrmann, M. , Hübert, C. , Koplin, C , Oberschmidt, D. , Uhlmann, E. , Renz, A. , Schulz, I. , Wacinski, M.

Im InnoNet-Projekt "TechVolk" wurde die Entwicklung vollkeramischer Fräswerkzeuge ganzheitlich betrieben. Das Projekt war in fünf Arbeitspakte unterteilt, die sich den verschiedenen Fragestellungen beginnend von der Herstellung von keramischen Rohlingen bis zum Einsatz der Werkzeuge auf modernen Werkzeugmaschinen widmen. Als potenzielle Schneidstoffe wurden verschieden SiAlON und Whisker-Keramiken identifiziert und untersucht. Dabei wurde die Zusammensetzung der Werkstoffe bestimmt und charakteristische Kennwerte wie die Bruchzähigkeit und das Weibullmodul ermittelt. Neben der Herstellung von Rohlingen für die Werkzeuge wurde eine Gradierung von SiAlON-Keramiken vorgenommen. Es wurden dafür die Pulverbett-Methode sowie das Drucktempern in Stickstoffatmosphäre eingesetzt. Im Rahmen von Modellverschleißuntersuchungen konnten grundlegende Mechanismen der Kantendegradation beobachtet und analysiert werden. Bei der Entwicklung von Geometrien für die vollkeramischen Werkzeuge wurde ein iteratives Vorgehen gewählt. Es wurden ausgehend von sehr einfachen und robus ten Geometrien zunehmend komplexe Werkzeuge entwickelt, die hinsichtlich Zähnezahl und Drallwinkel kommerziell verfügbarer Hartmetallwerkzeuge übertreffen. Belastungssimulationen mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode wurden für den Optimierungsprozess genutzt. Die Gestaltung der Keilgeometrie wurde durch die Ergebnisse von Vorversuchen mit keramischen Wendeschneidplatten beeinflusst. Es wurden Stirn- und Umfangsfräswerkzeuge mit Durchmessern zwischen 20 und 2 Millimetern entwickelt. Der Schwerpunkt lag auf einem Umfangsfräser mit 8 Mil limeter Durchmesser. Im Rahmen der Untersuchungen zur Schleiftechnologie wurden grundlegende Untersuchungen zum Einfluss der Schleifwerkzeuge, Schleifparameter und der Schleifstrategie auf die Festigkeit von keramischen Biegebruchproben angestellt. Die darauf aufbauenden technologischen Untersuchungen zum Werkzeugschleifprozess beinhalteten die Analyse der Zusammenhänge zwischen Prozessführung und Arbeitsergebnis. Darüber hinaus wurde der Abrichtprozess optimiert und die Eingriffsbedingungen bei dem Spannutschleifen simuliert. Die entwickelten Werkzeuggeometrien und Bearbeitungsstrategien wurden einer technologisch-wirtschaftlichen Betrachtung unterzogen. Dafür wurde ein direkter Vergleich von Hartmetall- und Keramikwerkzeugen durchgeführt, in dem die unterschiedlichen Leistungsfähigkeiten herausgearbeitet werden konnten. Bei gleichem Standvolumen konnte für keramische Werkzeuge mit vier Millimetern Durchmesser das Zeitspanungsvolumen um den Faktor Acht gesteigert werden. Darüber hinaus wurden das Verschleißverhalten von ausgereiften Werkzeuggeometrien für verschiedenen Werkstückwerkstoffe und Schnittgeschwindigkeiten bis 1.400 m/min untersucht.

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Lasernachbearbeitung von Zerspanwerkzeugen

2008 , Mattes, A. , Oberschmidt, D.

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Kompensieren heißt Fehler vermeiden

2007 , Hohwieler, E. , Kurz, M. , Essmann, J. , Oberschmidt, D.

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Mit Schleppfinishing zur perfekten Kontur

2010 , Uhlmann, E. , Oberschmidt, D. , Langmack, M. , Mahr, F. , Löwenstein, A.

Das Schleppfinishing ist auch für die Mikrofertigung geeignet, beispielsweise bei der Schneidkantenpräparation von Mikrofräswerkzeugen oder beim ENTGRATEN und der Oberflächenbehandlung von Mikrostrukturen. Auf eine mehrachsige Prozessführung kann dabei verzichtet werden.

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Laserbohren verbündet sich mit der Mikrofunkenerosion

2008 , Röhner, M. , Oberschmidt, D. , Gillner, A.

Im Verbundprojekt "MicroDrill" werden Techniken zur Herstellung elliptischer und konisch geformter Bohrungen sowie Bohrungen mit Freiformgeometrien entwickelt. Das Besondere ist die Kombination verschiedener Laserbohrverfahren mit einer Mikro-Erodiertechnik sowie Nachbearbeitungsverfahren für miniaturisierte Bauteilkonturen.

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Hochpräzise Werkzeug- und Werkstückvermessung - Kompensieren heißt, Fehler vermeiden

2007 , Hohwieler, E. , Kurz, M. , Essmann, J. , Oberschmidt, D.

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