Hybridbearbeitungsprozesse

von Bahman Azarhoushang, Esmaeil Ghadiri, Heike Kitzig-Frank, KSF Furtwangen 15. November 2019
CO2-Faserlaser in einer Maier-Langdrehmaschine
Teil 2: Hybride Laser- und Drehbearbeitung

Durch den in der Produktion ständig steigenden Kostendruck und den Trend zu kleineren Fertigungslosgrößen bzw. steigender Variantenanzahl bei gleichzeitig erhöhten Qualitätsansprüchen sind Prozesse und Maschinen erforderlich, in denen sowohl die Massen‐ als auch die Einzelteil‐ bzw. Variantenfertigung kostengünstig möglich ist. Durch die Fertigung in einer Aufspannung lassen sich Bearbeitungsaufmaße, Genauigkeit, Neben‐, Transport‐ und Rüstzeiten reduzieren. Hinzu kommen steigende Anforderungen bezüglich mechanischer Festigkeit und/oder chemischer Beständigkeit der Werkstoffe. Dies führt vermehrt zum Einsatz hochfester Werkstoffe, wie z.B. Titanlegierungen, die sich nur erschwert bearbeiten lassen.

Die Hybridbearbeitung bietet viele Möglichkeiten und Vorteile für die Fertigung der komplexen Werkstücke. Dadurch besteht die Möglichkeit, aufeinanderfolgende Operationen auf einer Maschine durchzuführen und einen höheren Abtrag durch geringere Schnittkräfte und einen reduzierten Werkzeugverschleiß zu erreichen. Dementsprechend kann die Produktionszeit verkürzt und – durch das Arbeiten ohne Umspannen – die Präzision deutlich verbessert werden. Darüber hinaus können komplexe Konturen und Hinterschnitte realisiert werden. Durch ihre vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten und die verschleißfreie Bearbeitung ist die Lasertechnologie prädestiniert für die Hybridverarbeitung in Kombination mit der spanenden Bearbeitung.

In Teil 1 der Veröffentlichung [Azar19] wurde das Ultrakurzpulslaserunterstützte Fräsen vorgestellt. In diesem Teil der Veröffentlichung wird die hybride Laser- und Drehbearbeitung gezeigt.

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