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Composites-Bearbeitung

Hersteller von Werkzeugmaschinen und Präzisionswerkzeugen stellen sich den Herausforderungen

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Aus einem ganz anderen Blickwinkel sieht Dr. Simon Küppers, stellvertretender Abteilungsleiter Faserverbundtechnik beim Institut für Textil- und Verfahrenstechnik ITV Denkendorf, der ebenfalls in der „Regio Lounge“ referieren wird, am 19. September um 9.30 Uhr. Er betrachtet „Faserverbundtechnik, Verbindungstechnik und Organobleche“ aus textiltechnischer Sicht. Um das Gewicht weiter zu reduzieren, könnten smarte Funktionen nicht nur ins Bauteil, sondern direkt ins Textil und sogar in die Faser integriert werden, außerdem könnten die Harzsysteme Zusatzfunktionen übernehmen.

Bionische Bauweisen dank positiver Eigenschaften der Composites leichter realisierbar

„Gewichtsreduktion lässt sich aber auch durch ein System-Monitoring, also die Überwachung von Bauteilen, erreichen, weil dann die Sicherheitsbeiwerte bei der Auslegung gesenkt werden können“, erläutert Küppers. Ein weiterer Ansatz sei die „kraftflussgerechte Faserablage“. Bionische Bauweisen und Faserverläufe imitierten dabei die Natur und machen sie für die Technik nutzbar. Webtechniken und Flecht- sowie Preformtechniken seien weitere Möglichkeiten, Bauteile leichter zu machen. „Die Textiltechnik steht dabei sehr stark im Fokus, da sie schon eine ganze Reihe von wirtschaftlichen Verfahren zur Erfüllung der Ansprüche aus der Faserverbundtechnik kennt“, ist Küppers überzeugt, wie die AMB berichtet.

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„Die besondere Herausforderung in der Composite-Bearbeitung liegt in der prozesssicheren und wirtschaftlichen Zerspanung, insbesondere dem Bohren so genannter Stack-Materialien“, erläutert Dr. Peter Müller-Hummel, Leiter des Geschäftsbereichs Unit Aerospace & Composites der Mapal Dr. Kress KG in Aalen. Verbundwerkstoffe, aufgebaut aus Composites und Metall-Werkstoffen wie Titan oder Aluminium, müssten bisher zum Teil noch in mehreren Schritten aufgebohrt werden. „Zukünftig sollen solche Bohrungen in einem Arbeitsgang hergestellt werden.“

Mapal ermöglicht prozesssicheres Bohren von Composites

Das dürfe aber keinesfalls zulasten der Qualität gehen. Während sich bisher der Bohrungsdurchmesser über die Standzeit des Bohrwerkzeugs veränderte, könne Mapal heute durch den Einsatz einer neuartigen Technik einen konstanten Durchmesser in allen Stacks erzielen. Müller-Hummel: „Auf diese Weise lassen sich Bohrungen im H8-Toleranzbereich mit einem Prozessfähigkeitsindex CpK von mehr als 1,4 prozesssicher realisieren.“ Eine wichtige Voraussetzung sei allerdings, dass auch das Umfeld und die Maschine diesem Qualitätsstandard entsprechen.

Der Trend gehe zu hochwertigeren, aber langlebigeren Werkzeugen, um so den Preis pro Bohrung zu senken. Ein solches Werkzeug, das auf dem Mapal-Stand 5D32 im Rahmen der PTW-Sonderschau in Halle 5 zu sehen sein soll, sei der Tritan-Drill für schwierige Bohrsituationen. Mapal verspricht eine im Vergleich zu herkömmlichen VHM-(Vollhartmetall)-Bohrern prozesssichere Bearbeitung und eine deutlich bessere Performance.

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