Hybridbearbeitungsprozesse; Teil 1: Ultrakurzpulslaserunterstütztes Fräsen

von Bahman Azarhoushang, Mohammadali Kadivar, KSF Furtwangen 18. September 2019
Klassifizierung hybrider Prozesse (frei nach [Brec15])
In den letzten Jahrzehnten wurden die konventionellen Bearbeitungsverfahren Fräsen, Drehen, Schleifen aufgrund der Fortschritte bei Werkzeugmaschinen und Zerspanungstechnologie günstiger und flexibler

Dabei sind als Fortschritte in der spanenden Bearbeitung die Hartbearbeitung und die Bearbeitung gehärteter Stähle, die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung, die Hybridbearbeitung, die Bearbeitung mit innovativer Kinematik und innovativen Schneidwerkzeugen und intelligente Bearbeitungsprozesse durch maschinelles Lernen zu nennen. Um im Wettbewerb eines globalen Markts zu bestehen ist es erforderlich, die Qualität der Produkte zu verbessern bzw. die immer strengeren Kundenanforderungen zu erfüllen und dabei gleichzeitig die Kosten zu senken.

Aufgrund dessen wurde der Focus in vielen Forschungsvorhaben in der Zerspanungsbranche auf die Steigerung der Effizienz bei voller Ausnutzung der Ressourcen gelegt. Es wurde gezeigt, dass die tatsächlichen Bearbeitungszeiten viel kleiner sind als die Nebenzeiten, die für das Be- und Entladen, den Transport der Teile usw. aufgewendet werden müssen. Wenn die Möglichkeit besteht aufeinanderfolgende Operationen auf einer Maschine durchzuführen, kann die Produktionszeit verkürzt und – durch das Arbeiten ohne Umspannen – die Präzision deutlich verbessert werden. Durch moderne Bearbeitungstechnologien resultiert zusammengefasst ein höherer Abtrag, eine Reduzierung der Durchlaufzeit, geringere Schnittkräfte, ein geringerer Werkzeugverzug, geringere Randzonenbeeinflussungen und eine höhere Bauteilgenauigkeit. In diesem aus zwei Teilen bestehenden Artikel werden die jüngsten Fortschritte im Bereich Hybridbearbeitungsprozesse zusammengefasst. Die Schlussfolgerungen wurden aus der Analyse moderner Fertigung und aus der Forschungssicht gezogen.

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