Gratminimierung beim Mikrofräsen
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Maximilian Vierling
Dipl.-Ing. Maximilian Vierling, geb. 1994, studierte Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau. Seit November 2024 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl FBK der RPTU Kaiserslautern.
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Sonja Kieren-Ehses
Dr.-Ing. Sonja Kieren-Ehses, geb. 1989, studierte Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der Technischen Universität Kaiserslautern. Seit August 2017 ist sie Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl FBK der RPTU Kaiserslautern.
PD Dr.-Ing. habil. Benjamin Kirsch, geb. 1981, studierte Maschinenbau in Kaiserslautern. Seit 2008 ist er Mitarbeiter am Lehrstuhl FBK der RPTU Kaiserslautern und dort seit 2012 Oberingenieur für den Bereich Fertigungstechnologie.
Prof. Dr.-Ing. Jan C. Aurich, geb. 1964, studierte Maschinenbau mit dem Schwerpunkt Produktionstechnik an der Leibniz-Universität Hannover und der Colorado State University. Seit 2002 leitet er den Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation (FBK) an der RPTU Kaiserslautern.
Abstract
Mikrofräsen kann zur Erzeugung von mikrostrukturierten Funktionsflächen eingesetzt werden. Durch eine Mikrostrukturierung kann beispielsweise beeinflusst werden, ob und wie gut Mikroorganismen an einer Oberfläche anhaften können. Als Werkstoffe werden biokompatible Materialien, wie z. B. Reintitan oder Edelstahl, eingesetzt. Aufgrund ihrer guten plastischen Verformbarkeit neigen diese Metalle allerdings zur Gratbildung, was die erzeugte Oberflächenqualität verschlechtert. Dieser Beitrag stellt ein Projekt vor, dessen Ziel die Minimierung der Gratbildung beim Mikrofräsen von Reintitan und Edelstahl ist. In diesem Zusammenhang soll der Einfluss des Drallwinkels des Mikrofräsers, des Sturzwinkels der Spindel und der Schnittgeschwindigkeit auf die Gratbildung untersucht werden. Die verwendeten Mikrofräser haben einen Durchmesser von 50 μm.
Abstract
Micro milling can be used to create micro structured functional surfaces. Micro structuring can be used, for example, to influence whether and how well microorganisms can adhere to a surface. The materials used are biocompatible materials such as pure titanium or stainless steel. However, due to their good plastic deformability, these metals tend to form burrs, which worsens the surface quality produced. This article presents a project that aims to minimize burr formation during micro milling of pure titanium and stainless steel. In this context, the influence of the helix angle of the micro mill, the tilt angle of the spindle and the cutting speed on burr formation will be investigated. The micro mills used have a diameter of 50 μm.
Hinweis
Bei diesem Beitrag handelt es sich um einen von den Mitgliedern des ZWF-Advisory-Board wissenschaftlich begutachteten Fachaufsatz (Peer Review).
Anmerkung
Die Nennung von Herstellern erfolgt aus Gründen der Vollständigkeit und bedeutet nicht, dass die angegebenen Produkte von den genannten Firmen bereitgestellt wurden, oder dass die angegebenen Produkte die bestmögliche Lösung für den jeweiligen Anwendungsfall darstellen.
About the authors
Dipl.-Ing. Maximilian Vierling, geb. 1994, studierte Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau. Seit November 2024 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl FBK der RPTU Kaiserslautern.
Dr.-Ing. Sonja Kieren-Ehses, geb. 1989, studierte Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der Technischen Universität Kaiserslautern. Seit August 2017 ist sie Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl FBK der RPTU Kaiserslautern.
PD Dr.-Ing. habil. Benjamin Kirsch, geb. 1981, studierte Maschinenbau in Kaiserslautern. Seit 2008 ist er Mitarbeiter am Lehrstuhl FBK der RPTU Kaiserslautern und dort seit 2012 Oberingenieur für den Bereich Fertigungstechnologie.
Prof. Dr.-Ing. Jan C. Aurich, geb. 1964, studierte Maschinenbau mit dem Schwerpunkt Produktionstechnik an der Leibniz-Universität Hannover und der Colorado State University. Seit 2002 leitet er den Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation (FBK) an der RPTU Kaiserslautern.
Danksagung
Die Autoren danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) für die Förderung des in dem Beitrag präsentierten Projekts „Untersuchung der Möglichkeiten der Gratminimierung beim Mikrofräsen“ (Projektnummer 544559694).
Literatur
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