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Randschichthärten bei der Edelstahlbearbeitung

Verformung beim Drehen gezielt nutzen
  • Patrick Mayer , Benjamin Kirsch und Jan C. Aurich
Veröffentlicht/Copyright: 20. März 2017
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Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
Aus der Zeitschrift Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Band 109 Heft 7-8

Kurzfassung

Edelstähle finden dank ihrer chemischen Zusammensetzung vermehrt Anwendung in korrosiver Umgebung. Wird funktionsbedingt eine gehärtete Oberfläche benötigt, ist die Fertigung infolge hoher Werkstoffkosten und einer langen Prozesskette kostenintensiv. Die metastabilen Austenite als Untergruppe der Edelstähle bieten hierbei eine Möglichkeit einer integrierten Randzonenhärtung während der spanenden Bearbeitung mit kryogener Kühlung. In diesem Beitrag werden die Einflussfaktoren auf diese verformungsinduzierte Aufhärtung während des Drehens erläutert und das Potenzial dieser neuartigen Methode beleuchtet.

Abstract

Stainless steels are often applied in corrosive environment due to their chemical composition. If a hardened surface is needed to improve functional performance the manufacturing is expensive because of high costs for material and a long process chain. Metastable austenites as a subgroup of stainless steels offer a possibility of an integrated surface hardening during the material removal process with cryogenic cooling. In this paper, the influencing factors on these deformation induced hardening during turning are illustrated and the potential of this new method is demonstrated.

Dipl.-Ing. Patrick Mayer, geb. 1985, studierte Maschinenbau mit Schwerpunkt Produktionstechnik an der Technischen Universität Kaiserslautern. Seit März 2011 ist er Mitarbeiter am FBK im Bereich der Zerspanungstechnologie. Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich des kryogenen Drehens und der Simulation von Zerspanprozessen mit definierter Schneide.

Dr.-Ing. Benjamin Kirsch, geb. 1981, studierte Maschinenbau mit Schwerpunkt Produktionstechnik an der Technischen Universität Kaiserslautern. Seit Oktober 2008 ist er Mitarbeiter am FBK und leitet dort seit Dezember 2012 den Bereich Zerspantechnologie. Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich der Optimierung der Kühlschmierstoffzufuhr und der Werkzeugentwicklung beim Schleifen.

Prof. Dr.-Ing. Jan C. Aurich, geb. 1964, studierte Maschinenbau mit Schwerpunkt Produktionstechnik an der Universität Hannover und der Colorado State University, USA. Von 1990 bis 1995 war er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Universität Hannover, wo er von 1993 bis 1995 die Abteilung „CAD/CAPP“ leitete. Von 1995 bis 2002 war Prof. Aurich in verschiedenen leitenden Funktionen in Produktion und Entwicklung bei der Daimler AG tätig. Seit 2002 leitet er den Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation (FBK) der TU Kaiserslautern. Er ist seit 2008 Mitglied des Bewilligungsausschusses für die Sonderforschungsbereiche der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), seit 2009 Fellow der Internationalen Akademie für Produktionstechnik (CIRP) und seit 2011 im Vorstand der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktionstechnik (WGP).

References

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Online erschienen: 2017-03-20
Erschienen im Druck: 2014-08-18

© 2014, Carl Hanser Verlag, München

Artikel in diesem Heft

  1. Editorial
  2. Motivation als zentraler Wirkfaktor
  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. WiGeP-Mitteilungen
  6. WiGeP-Mitteilungen
  7. Produktarchitektur
  8. Implementierung eines Produktarchitekturentwicklungsprozesses
  9. Produktionslogistik
  10. Praxisgerechte Auswahlsystematik zur produktionslogistischen Leistungssteigerung
  11. Planung von effizienten Kommissionierprozessen mit Excel-Spreadsheets
  12. Industrielle Steuerung
  13. Kapazitätsanalyse in kritischen Produktionsbereichen
  14. Lieferantenmanagement
  15. Mit Spezifikationsoptimierung verborgene Einsparpotenziale heben
  16. Montage
  17. Eine selbsteinstellende Zuführeinrichtung
  18. Werkzeugmaschinen
  19. UHPC – ein geeigneter Werkstoff für Komponenten von Werkzeugmaschinen?
  20. Untersuchungen zur thermisch bedingten Werkstückverformung
  21. Erfassung und Modellierung der thermischen Wechselwirkungen von Umgebung und Maschine
  22. Spanende Fertigung
  23. Randschichthärten bei der Edelstahlbearbeitung
  24. Technologie zur spanenden Bearbeitung von Elastomeren mit kryogener Kühlung
  25. Industrie 4.0 in der Zerspanung
  26. Intelligente Werkzeuge
  27. Smart Tool
  28. Smarter statt schneller
  29. Datenerfassung
  30. Kennzahlen und Prozessgrößen wohl definiert
  31. Vorschau/Preview
  32. Vorschau
https://doi.org/10.3139/104.111176

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  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. WiGeP-Mitteilungen
  6. WiGeP-Mitteilungen
  7. Produktarchitektur
  8. Implementierung eines Produktarchitekturentwicklungsprozesses
  9. Produktionslogistik
  10. Praxisgerechte Auswahlsystematik zur produktionslogistischen Leistungssteigerung
  11. Planung von effizienten Kommissionierprozessen mit Excel-Spreadsheets
  12. Industrielle Steuerung
  13. Kapazitätsanalyse in kritischen Produktionsbereichen
  14. Lieferantenmanagement
  15. Mit Spezifikationsoptimierung verborgene Einsparpotenziale heben
  16. Montage
  17. Eine selbsteinstellende Zuführeinrichtung
  18. Werkzeugmaschinen
  19. UHPC – ein geeigneter Werkstoff für Komponenten von Werkzeugmaschinen?
  20. Untersuchungen zur thermisch bedingten Werkstückverformung
  21. Erfassung und Modellierung der thermischen Wechselwirkungen von Umgebung und Maschine
  22. Spanende Fertigung
  23. Randschichthärten bei der Edelstahlbearbeitung
  24. Technologie zur spanenden Bearbeitung von Elastomeren mit kryogener Kühlung
  25. Industrie 4.0 in der Zerspanung
  26. Intelligente Werkzeuge
  27. Smart Tool
  28. Smarter statt schneller
  29. Datenerfassung
  30. Kennzahlen und Prozessgrößen wohl definiert
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