Maschinelle Erzeugung von Oberflächen mit höchster Güte

Aufgabenstellung

Die Herstellung von hochgenauen Oberflächen in Poliergüte ist in vielen Produktionsbereichen, z.B. im Werkzeug- und Formenbau sowie in der Mikrosystemtechnik, zwingend erforderlich. Trotz der Fortschritte bei den hier eingesetzten Fertigungstechnologien (hauptsächlich Funkenerosion und Hochgeschwindigkeitsfräsen) ist die maschinelle Herstellung polierter Oberflächengüten in der Einzel- und Kleinserienfertigung komplizierter Werkstückgeometrien heute nicht möglich. Daher werden Werkstücke mit solchen Anforderungen bislang in einem abschließenden manuellen Arbeitsgang poliert. Hiermit sind ein hoher Zeit- und Kostenaufwand sowie Einbußen bei der Maß- und Formgenauigkeit verbunden.

Anwendungsziel

Das Vorhaben verfolgt das Ziel, technologische Grundlagen für ein neues Feinstbearbeitungsverfahren zu schaffen. Damit sollen Werkstücke komplexer Geometrie aus den Bereichen Mikrosystemtechnik, Werkzeug- und Formenbau mit höchster Oberflächenqualität, Maß- und Formgenauigkeit maschinell hergestellt werden können. Dies erfordert die Beherrschung der im Zerspanprozeß auftretenden Kräfte, der Spanbildung sowie die Minimierung von Werkzeugverschleiß, Aufbauschneidenbildung, statischen Verformungen und Schwingungen.Um einen solchen Zerspanprozess anforderungsgerecht auslegen zu können, sollen geeignete Schneidstoffe, Schneidengeometrien, Trägerwerkzeuge, Schnittbedingungen und Bearbeitungsstrategien entwickelt werden. Von besonderem Interesse ist die Bearbeitung höherfester Stähle sowie tiefer und enger Kavitäten.