Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Produktionsintegrierter Umweltschutz:
\n\u00a2\tErh\u00f6hung der Werkzeug-Standzeiten (Schleifband) um das 5-fache
\n\u00a2\tReduzierung der Schneid\u00f6lmengen um 50-80 %
\n\tReduzierung der Energiekosten im Verh\u00e4ltnis 2:1
\n\tReduzierung der Emissionen\/Immissionen um 50 %
\n\tMinimierung des Schmiermittel- und Treibstoffverbrauchs beim Fahrzeugeinsatz
\n\tVerminderung von Abfall- und Entsorgungsmengen
\n\tRessourcenschonender Materialeinsatz<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAS 1: Entwicklung und Festlegung eines technischen Anforderungskataloges
\nErarbeitung eines Pflichtenheftes mit Sollvorgaben und die Kl\u00e4rung des Anwendungsgebietes.
\nAS 2: Festlegung und Ermittlung der prozesstechnischen Einflussparameter
\nGrundlegende Untersuchungen zur Ermittlung einer Datenbasis zur Findung einer Grundlage stabiler Prozesszust\u00e4nde.
\nAS 3: Konstruktive Vorentw\u00fcrfe \/ Konzeptentwicklung
\nEntwicklung alternativer konzeptioneller Vorentw\u00fcrfe mit Alternativauslegungen\/-berechnungen.
\nAS 4: Konstruktive Teile-, Baugruppen- und Anlagenentwicklung
\nEntwurfentwicklung f\u00fcr das Maschinen-Kernkonzept mit Einzelteil- und Baugruppenkonstruktion, Gesamtkonstruktion inkl. Zusammenbauzeichnungen.
\nAS 5: Modellentwicklung f\u00fcr kritische Systemeinheiten \/ Versuchanordnungen und Versuchsdurchf\u00fchrung
\nEntwicklung von kritischen Systemeinheiten f\u00fcr ein Versuchsmaschine und testen grundlegender Funktionsf\u00e4higkeit bzw. Umsetzbarkeit.
\nAS 6: Entwicklung und Erprobung eines Funktions-Prototyp-Systems
\nAnbau eines ersten Prototyp-Systems an einer Versuchsmaschine und Funktionalit\u00e4tserprobung mit unterschiedlichen Einsatzparametern.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
m Rahmen dieses F\u00f6rderprojektes ist ein Maschinenkonzept f\u00fcr ein innovatives, umweltfreundliches Bandschleifverfahren zur Erzielung nanoskaliger Werte entwickelt worden. Das Projekt ist gegliedert in 6 Arbeitsschritten durchgef\u00fchrt worden. <\/p>\n
Im ersten Schritt sind die technischen Ziele definiert worden und f\u00fcr die Bearbeitungsaufgabe Lager- und Nockenbearbeitungen an rotations-symmetrischen Werkst\u00fccken ausgew\u00e4hlt worden. Daraus ist dann ein Pflichtenheft erarbeitet worden.<\/p>\n
Im zweiten Schritt sind dann grundlegende Untersuchungen durchgef\u00fchrt worden, die als Basis f\u00fcr die Entwicklungs-Schritte ben\u00f6tigt werden. <\/p>\n
Im dritten Schritt sind die konzeptionellen Vorentw\u00fcrfe f\u00fcr eine Versuchseinrichtung erarbeitet worden. Dabei ist die Entscheidung auf eine Schwenk-Bandschleif-Einheit gefallen, da diese am Besten in eine vorhandene Versuchsmaschine zu integrieren war. <\/p>\n
Im vierten Schritt sind die ersten Entw\u00fcrfe f\u00fcr eine Bandschleif-Maschine entwickelt worden. Dabei sind Entwurfsentwicklungen f\u00fcr Einzelteil- und Baugruppenkonstruktionen, sowie die Gesamtkonstruktion inkl. Zusammenbauzeichnungen erstellt worden.<\/p>\n
Im f\u00fcnften Schritt sind kritische Systemeinheiten f\u00fcr die Versuchdurchf\u00fchrung als Modell entwickelt und auf ihre grundlegende Funktionsf\u00e4higkeit hin untersucht worden.<\/p>\n
Im sechsten Schritt ist dann die Schwenk-Bandschleif-Einheit auf die Versuchsmaschine aufgebaut und umfangreiche Versuche durchgef\u00fchrt worden. Dabei wurden folgende Ziele erreicht.<\/p>\n
\tErh\u00f6hung der Schnittgeschwindigkeit auf 15 bis 20 m\/sek.
\n\tStandzeiterh\u00f6hung des Schleifwerkzeugs um das 3-fache
\n\tReduzierung des Schneid\u00f6lverbrauchs um ca. 30 %
\n\tBearbeitung von rotationsgeometrischen Teile bis 100 mm und 1000 mm L\u00e4nge
\n\tReduzierung der Bearbeitungs- und R\u00fcstzeiten um ca. 30 %
\n\tVerbesserung der Werkst\u00fcckqualit\u00e4t auf folgende Zielwerte im Nanobereich:
\nRauheit RT bis 0,5 \u00b5 (500nm); Formgenauigkeit >2\u00b5; Traganteil <90 %\n\nGegen\u00fcber dem Sonderm\u00fcll, der durch konventionellen Finishband-Prozess entsteht, wird durch die Standzeiterh\u00f6hung um das 3-fache des neue Bandschleif-Verfahren eine Reduzierung um 2\/3 auf 1\/3 des Sonderm\u00fclls erreicht. Die Energieeinsparung betr\u00e4gt ca. 30 %, da die Bearbeitungs- und R\u00fcstzeiten in dieser Gr\u00f6\u00dfenordnung ebenfalls reduziert werden konnten.\n\n\nFazit\n\nMit dem neu entwickelten Bandschleif-Verfahren sind die meisten Ziele des F\u00f6rderprojektes erreicht worden. Nun muss noch die Prozessf\u00e4higkeit und Prozessstabilit\u00e4t nachgewiesen werde, damit sich das Ver-fahren auf dem Markt etablieren kann und von der Industrie eingesetzt wird. Weiterhin ist mit den Werkzeugherstellern eng an einer Weiterentwicklung entsprechender Schleifb\u00e4nder f\u00fcr dieses spezielle Bandschleif-Verfahren zu arbeiten.\n<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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