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Bewertung der Oberflächen-morphologie kryogen gedrehter Werkstücke

  • Hendrik Hotz , Benjamin Kirsch , Steven Becker , Ralf Müller und Jan C. Aurich
Veröffentlicht/Copyright: 25. September 2018
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Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
Aus der Zeitschrift Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Band 113 Heft 9

Kurzfassung

In Konstruktion und Fertigung werden noch immer häufig Rauheitskenngrößen wie Ra oder Rz als alleiniges Bewertungskriterium zur Beurteilung der Oberflächenqualität herangezogen. Die spanende Bearbeitung bestimmt jedoch nicht nur die Oberflächentopographie, sondern ebenfalls auch die mechanischen Randzoneneigenschaften, welche das spätere Einsatzverhalten des Bauteils signifikant beeinflussen. Der vorliegende Beitrag diskutiert die Möglichkeit einer multikriteriellen Bewertung der Oberflächenmorphologie am Beispiel kryogen gedrehter Werkstücke des metastabilen austenitischen Stahls AISI 347.

Abstract

Roughness parameters such as Ra or Rz are still frequently used in design and production as the sole evaluation criteria for assessing surface quality. However, machining not only determines the surface topography, but also the mechanical properties of the workpiece subsurface that significantly influence the application behaviour of the component. This article discusses the possibility of a multi-criteria evaluation of the surface morphology, exemplarily for cryogenically turned workpieces of the metastable austenitic steel AISI 347.

Dipl.-Ing. Hendrik Hotz, geb. 1988, studierte Maschinenbau mit Schwerpunkt Werkstofftechnik an der TU Kaiserslautern. Seit Juni 2016 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter am FBK. Sein Forschungsschwerpunkt liegt im Bereich des kryogenen Drehens.

Dr.-Ing. Benjamin Kirsch, geb. 1981, studierte Maschinenbau mit Schwerpunkt Produktionstechnik an der TU Kaiserslautern. Seit 2008 ist er Mitarbeiter am FBK und leitet dort seit 2012 den Bereich Fertigungstechnik.

M.Sc. Steven Becker, geb. 1990, studierte Maschinenbau mit Schwerpunkt Automobiltechnik an der FH Bingen, sowie Computational Engineering an der TU Kaiserslautern. Seit November 2015 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Technische Mechanik. Sein Forschungsschwerpunkt liegt im Bereich der numerischen Simulation des kryogenen Drehens.

Prof. Dr.-Ing. Ralf Müller promovierte 2001 an der Technischen Universität Darmstadt. Nach einem längeren Auslandsaufenthalt in Paris am Laboratoire de Modélisation en Méchanique (LMM), Université Pierre et Marie Curie (UPMC), Paris, Frankreich forschte er von 2004 – 2009 als Juniorprofessor an der Technischen Universität Darmstadt. Seit 2009 leitet er den Lehrstuhl für Technische Mechanik an der TU Kaiserslautern. Seine Forschungsinteressen liegen im Bereich der Mikro- und Bruchmechanik sowie im Bereich der Materialmodellierung, der Numerischen Mechanik und der Mechanik gekoppelter Probleme. Professor Müller ist Vizesekretär der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik e. V. (GAMM), Sprecher des GAMM-Fachausschusses Phasenfeldmodellierung, Vorstandsmitglied der Familie Dr. Jürgen Ziegler-Stiftung, Vorstandsmitglied der Professor Dr. Hans Georg und Liselotte Hahn Stiftung, Studiendekan des Fachbereichs Maschinenbau und Verfahrenstechnik (MV) an der Technischen Universität Kaiserslautern und Mitglied im Fachkollegium 402 “Konstruktiver Maschinenbau und Mechanik“.

Prof. Dr.-Ing. Jan C. Aurich promovierte 1995 an der Leibniz Universität Hannover. Von 1995 bis 2002 war er in verschiedenen internationalen Managementpositionen für die Daimler AG tätig. Seit 2002 leitet er den Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation an der TU Kaiserslautern. Seine Forschungsinteressen liegen in den Bereichen Fertigungstechnologie, Mikrobearbeitung, Cyber-physische Produktionssysteme, Life Cycle Engineering, Produkt-Service Systeme und nachhaltige Produktion. Professor Aurich ist Fellow der International Academy for Production Engineering (CIRP), Mitglied der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktionstechnik (WGP) und Mitglied der Deutschen Akademie für Technikwissenschaften (acatech).

Literatur

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Online erschienen: 2018-09-25
Erschienen im Druck: 2018-09-28

© 2018, Carl Hanser Verlag, München

Artikel in diesem Heft

  1. Editorial
  2. Von Big zu Smart Data
  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. Energieefiizienz
  6. Potenzialanalyse zur Energiekostenoptimierung von Produktionsanlagen
  7. Energieeffizienz
  8. Methodik zur Simulation von Material- und Energieflüssen
  9. Erstellung und Validierung von Lastprofilen für die energieintensive Industrie
  10. Datenbedarfe für eine energie-flexible Produktionsplanung und -steuerung
  11. Mensch-Roboter-Kollaboration
  12. Schnelle Ermittlung sinnvoller MRK-Anwendungen
  13. Mensch-Roboter-Kollaboration in der Produktion
  14. Elektromobilität
  15. Vehicle-to-Factory
  16. Kalandrieren von Elektroden für Li-Ionen-Batterien
  17. Industrieroboter
  18. Erhöhung der Genauigkeit beim Fräsen mit Industrierobotern
  19. Leichtbau
  20. Plattformbasiertes Geschäfts-modell für rekonfigurierbare Produktionsanlagen im Leichtbau
  21. Montage
  22. Dezentrale Montagesteuerung in der Gruppenmontage
  23. After Sales Service
  24. Gestaltungsprinzipien des Lean After Sales Service
  25. Qualitätsbewertung
  26. Bewertung der Oberflächen-morphologie kryogen gedrehter Werkstücke
  27. Fabrikplanung
  28. Drohneneinsatz in der digitalen Fabrikplanung
  29. Containerlogistik
  30. IoT-Lösungen für den Container 4.0
  31. Wertstrom
  32. Neue Perspektiven für die Wertstrom-Methode
  33. Vorschau/Preview
  34. Vorschau
https://doi.org/10.3139/104.111975

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  1. Editorial
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  4. Inhalt
  5. Energieefiizienz
  6. Potenzialanalyse zur Energiekostenoptimierung von Produktionsanlagen
  7. Energieeffizienz
  8. Methodik zur Simulation von Material- und Energieflüssen
  9. Erstellung und Validierung von Lastprofilen für die energieintensive Industrie
  10. Datenbedarfe für eine energie-flexible Produktionsplanung und -steuerung
  11. Mensch-Roboter-Kollaboration
  12. Schnelle Ermittlung sinnvoller MRK-Anwendungen
  13. Mensch-Roboter-Kollaboration in der Produktion
  14. Elektromobilität
  15. Vehicle-to-Factory
  16. Kalandrieren von Elektroden für Li-Ionen-Batterien
  17. Industrieroboter
  18. Erhöhung der Genauigkeit beim Fräsen mit Industrierobotern
  19. Leichtbau
  20. Plattformbasiertes Geschäfts-modell für rekonfigurierbare Produktionsanlagen im Leichtbau
  21. Montage
  22. Dezentrale Montagesteuerung in der Gruppenmontage
  23. After Sales Service
  24. Gestaltungsprinzipien des Lean After Sales Service
  25. Qualitätsbewertung
  26. Bewertung der Oberflächen-morphologie kryogen gedrehter Werkstücke
  27. Fabrikplanung
  28. Drohneneinsatz in der digitalen Fabrikplanung
  29. Containerlogistik
  30. IoT-Lösungen für den Container 4.0
  31. Wertstrom
  32. Neue Perspektiven für die Wertstrom-Methode
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