Zerspanung CFK-Klassifizierung hilft bei der Werkzeugauswahl

Autor / Redakteur: Thilo Müller und Werner Penkert / Josef-Martin Kraus

Was der CFK-Zerspanung fehlt, ist eine Werkstoffklassifizierung, mit der die Werkzeugauswahl einfacher wird. Denn die Werkzeugentwicklung wird im CFK-Bereich stark materialbezogen vorangetrieben. Das gilt insbesondere für Bohrwerkzeuge.

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CFK-Bearbeitung für Einsteiger Für den Einstieg in die wirtschaftliche CFK-Bearbeitung sind Kenntnisse über das zu bearbeitende CFK-Material erforderlich. Der Weg dazu führt über die Klassifizierung von CFK-Materialien.
CFK-Bearbeitung für Einsteiger Für den Einstieg in die wirtschaftliche CFK-Bearbeitung sind Kenntnisse über das zu bearbeitende CFK-Material erforderlich. Der Weg dazu führt über die Klassifizierung von CFK-Materialien.
(Bild: Kennametal)

Wo stehen die Werkzeughersteller, wenn es um die wirtschaftliche Bearbeitung von CFK und anderen Composite-Werkstoffen geht? Welche Werkzeugkonzepte werden für hochfeste Leichtbauteile aus diesen Werkstoffen entwickelt? Eines ist klar: Der Trend zu Leichtbauwerkstoffen wird zunehmen und das nicht in Umfeld der Luft- und Raumfahrttechnik.

Dabei rücken nicht nur Leichtmetalle wie Titan, Aluminium und Magnesium in den Fokus der Konstrukteure, sondern vor allem faserverstärkte Kunststoffe wie CFK und deren Verbunde mit Metallen – sogenannte Stacks. Sie werden in Zukunft die Diskussion beherrschen. Momentan setzt dabei die Luftfahrttechnik immer noch die meisten technischen Akzente. Dort nehmen die werkzeugspezifischen Anfragen bezüglich CFK- und Composite-Bearbeitung weiter zu.

Mechanische Bearbeitung wird immer einen Fertigungsanteil haben

Jedoch reifen auch in anderen Branchen wie in der Automobilindustrie Composite-Anwendungen heran. Vor allem die großen Automobilhersteller im Premiumbereich signalisieren starkes Interesse an diesen Leichtbauwerkstoffen. Sie werden die nächsten Technologietreiber im Leichtbau mit faserverstärkten Kunststoffen sein.

Laut einer Roland-Berger-Studie zur E-Mobility sollen im Jahr 2025 rund 40 % der Neuzulassungen bei Automobilen einen Hybrid- oder vollelektrischen Antrieb haben. Wirtschaftlich ist das nur dann sinnvoll, wenn neue Leichtbaukonzepte umgesetzt werden.

Mechanische Bearbeitung wird immer einen Fertigungsanteil haben

Für die Werkzeughersteller kann das Segen und Fluch zugleich sein: Einerseits wird die Anwendung traditioneller Bearbeitungsprozesse im Motor- und Fahrwerksbereich an Bedeutung verlieren. Andererseits bieten die Leichtbauwerkstoffe wie CFK ein attraktives Betätigungsfeld. So kann eine gewisse Trendwende in der Zerspanungstechnik in den nächsten Jahren durchaus realistisch sein:

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