Zum Inhalt

Grund­lagen­unter­suchungen zum Ein­satz diamantbelegter Schaumstoffe zur Oberflächenfeinstbearbeitung

Oberflächen mit definierten Funktionseigenschaften kom­men in unterschied­lichen in­dus­tri­el­len Applikationen zur An­wen­dung. In der Produktionstechnik stehen hinsichtlich der Funktionseigenschaften häufig eine Reduktion von Reibung sowie eine gezielte Steuerung des Materialflusses im Vordergrund. Beispiele für Funktionsflächen mit diesen Ei­gen­schaf­ten sind deterministische Oberflächenstrukturen an Umformwerkzeugen sowie Spanleitgeometrien an Hartmetallwerkzeugen. Herstellungsbedingt sind diese filigranen und komple­xen Formelemente, wel­che die Oberflächeneigenschaften be­stim­men, häufig von einer erhöhten Rauheit überlagert. Das Potential der filigranen Strukturen kann dadurch nicht vollständig ausgeschöpft wer­den. Zur Reduzierung der Rauheit kom­men grund­sätz­lich Verfahrenskonzepte mit geometrisch unbestimmter Schneide in Fra­ge. Diese dürfen jedoch die Ausprägung der Formelemente nicht beeinträchtigen.

Ein neuartiges, hochflexibles Werkzeugkonzept für diesen Anwendungsfall stellen diamantbelegte Weichschaumstoffe dar. Diese zeichnen sich neben ihrem hohen Porenvolumen vor allem durch eine sehr stark ausgeprägte Nachgiebigkeit aus, was vor allem bei der Bearbeitung komplexer Form­elemente viel­ver­sprechend ist. Das Ziel dieses Vorhabens ist es da­her, diamantbelegte Schaumstoffwerkzeuge zur Nachbearbeitung filigraner und komplexer Strukturen zu qua­li­fi­zie­ren, ohne deren Form zu be­ein­flus­sen. Zur zielgerichteten An­wen­dung ist jedoch die grund­le­gen­de und um­fang­rei­che wis­sen­schaft­liche Analyse des Prozessverhaltens er­for­der­lich, die Gegenstand dieses Forschungsvorhabens ist. Hierzu bedarf es zu­nächst der Analyse des mesoskopischen und makroskopischen Verformungsverhaltens der Weich­schaumstoffe, da eine homogene Kontaktsituation für eine gleichmäßige Oberflächenbearbeitung von maßgebender Be­deu­tung ist. Im Fokus der Un­ter­su­chun­gen stehen in diesem Zu­sam­men­hang auch der Ein­fluss der Flächenpressung sowie der Ein­fluss der Anzahl der aktiven Schneiden auf die Oberflächentopographie. Darüber hinaus bedarf der Ein­satz diamantbelegter Schaumstoffwerkzeuge auf einer Werkzeugmaschine zudem die Analyse der wei­te­ren ent­schei­den­den Einflussgrößen auf die resultierende Ober­flächengüte, um ein geeignetes Prozessfensters zur Erzielung der gewünschten Oberflächenqualität zu definieren. Neben den Wechsel­wir­kungen von Schaum­stoff und Werkstückoberfläche sowie den wirkenden Materialtrennmechanis­men ist ebenso vom auftretenden Verschleiß am Werk­zeug ein maßgeblicher Ein­fluss auf das Prozessergebnis hinsichtlich der Oberflächenqualität zu erwarten. Daher wer­den zusätzlich zu den Materialtrennmechanismen die auftretenden Verschleißerscheinungsformen sowie der Ein­fluss des Ver­schleißes auf das Bearbeitungsergebnis analysiert. Durch die Be­rück­sich­ti­gung aller hier aufgeführten re­le­van­ten Aspekte des Einsatzverhaltens soll in Zukunft der zielgerichtete Ein­satz diamantbelegter Schaumstoffe zur Bearbeitung filigraner Strukturen er­mög­licht wer­den.

© ISF
Werk­zeuge mit diamantbelegtem Schaumstoff

Kalender

Zur Veranstaltungsübersicht

Anfahrt & Lageplan

Von der A1

Vom Autobahnkreuz Dort­mund/Unna auf die A44 Rich­tung Dort­mund, diese geht in die B1 über. Ausfahrt Dort­mund-Dorstfeld, Rich­tung Uni­ver­si­tät (weiter siehe Karte).

Von der A 45

Ausfahrt Dort­mund-Eichlinghofen, Rich­tung Uni­ver­si­tät (weiter siehe Karte).

Alternativ kön­nen Sie sich die Anfahrt auch berechnen lassen: Google Maps.

Anreise mit der Bundesbahn bis Dort­mund oder Bochum Hbf.

Ab Dort­mund Hbf mit der S1 Rich­tung Düsseldorf bis zur Haltestelle Dort­mund Uni­ver­si­tät (7 Minuten Fahrzeit).

Ab Bochum Hbf mit der S1 Rich­tung Dort­mund bis zur Haltestelle Dort­mund Uni­ver­si­tät (14 Minuten Fahrzeit).

Die S-Bahn fährt in beide Richtungen regelmäßig alle 20 Minuten. Von der S-Bahn Haltestelle aus mit der H-Bahn (Haltestelle S-Uni­ver­si­tät) bis zur Haltestelle Cam­pus Süd (1 Station, fährt im 10 Minuten-Takt).

Zu den Wahrzeichen der TU Dort­mund gehört die H-Bahn. Linie 1 verkehrt im 10-Minuten-Takt zwischen Dort­mund Eichlinghofen und dem Technologiezentrum über Cam­pus Süd und Dort­mund Uni­ver­si­tät S, Linie 2 pendelt im 5-Minuten-Takt zwischen Cam­pus Nord und Cam­pus Süd. Diese Stre­cke legt sie in zwei Minuten zu­rück.

Vom Flughafen Dort­mund

Mit dem Taxi zur TU Dort­mund, Cam­pus Süd (min. 20 Min und 30,- EUR) (siehe Karte)

Vom Flughafen Düsseldorf

Mit der S-Bahn Linie S1 Rich­tung Dort­mund bis Haltestelle Dort­mund-Uni­ver­si­tät (ca. 90 Min). Von hier mit der H-Bahn Rich­tung Cam­pus Süd oder Eichlinghofen (fährt alle 10 Min) bis Cam­pus Süd (ca. 3 Min)

Die Ein­rich­tun­gen der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund verteilen sich auf den größeren Cam­pus Nord und den kleineren Cam­pus Süd. Zu­dem befinden sich einige Bereiche der Hoch­schu­le im angrenzenden Technologiepark. Genauere In­for­ma­ti­onen kön­nen Sie den Lageplänen entnehmen.

Interaktive Karte

Die Ein­rich­tun­gen der Technischen Uni­ver­si­tät Dort­mund verteilen sich auf den größeren Cam­pus Nord und den kleineren Cam­pus Süd. Zu­dem befinden sich einige Bereiche der Hoch­schu­le im angrenzenden Technologiepark.

Campus Lageplan Zum Lageplan