Kategorie: Fertigung

Spannende Beiträge, informative Fachartikel und die neusten Entwicklungen aus dem Themengebiet Fertigung.

Eine für alles: Flexible Bearbeitung von A bis Z

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Zwölf Werkzeuge kann das System nutzen

Zwölf Werkzeuge kann das System nutzen (Bildquelle Liebherr-Verzahntechnik GmbH)

Liebherr-Maschinen bearbeiten das Zahnrad ganzheitlich

Wer kleine Losgrößen komplexer Bauteile herstellt, möchte möglichst viele Arbeitsschritte in einer Maschine bearbeiten. Denn das spart nicht nur Zeit und Anlagekosten, sondern erhöht auch die Qualität – sofern die Aufspannung nicht verändert werden muss. Mit der Integration eines Werkzeugwechslers sowie einer Anfaseinheit und der Nutzung der Dreh-, Bohr- und Fräs-Funktionen der aktuellen Siemens-Steuerungsgeneration, bietet die Liebherr-Verzahntechnik GmbH eine durchgängige Lösung zur Komplettbearbeitung. Weiterlesen

Wasser als Kältemittel

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Abb. 1: Im Kältemodul findet die Direktverdampfung von Wasser im vakuumdichten, geschlossenen Kreislauf statt. Das Modul besteht dabei im Wesentlichen aus den bereits von herkömmlichen Kaltwassererzeugern bekannten Komponenten Verdampfer (1), Verdichter (2), Verflüssiger (3) Bildnachweis: Efficient Energy GmbH

Abb. 1: Im Kältemodul findet die Direktverdampfung von Wasser im vakuumdichten, geschlossenen Kreislauf statt. Das Modul besteht dabei im Wesentlichen aus den bereits von herkömmlichen Kaltwassererzeugern bekannten Komponenten Verdampfer (1), Verdichter (2), Verflüssiger (3); Bildnachweis: Efficient Energy GmbH

Ohne eine leistungsfähige Kältetechnik würden Fertigungsprozesse in vielen Industriezweigen, die Bereitstellung frischer Lebensmittel oder die Nutzung des Internets nicht funktionieren. Aufgrund der zunehmenden Erderwärmung wird der Bedarf an Kälte- und Klimaanlagen sogar weiter ansteigen – mit negativen Auswirkungen auf den Klimawandel. Denn noch werden überwiegend synthetische Kältemittel eingesetzt, die den Treibhauseffekt verstärken. Die Folge: Neben dem erhöhten Energiebedarf nehmen auch die CO2-Emissionen zu. Schon jetzt sind Klima- und Kälteanlagen weltweit für circa 8 % des gesamten Kohlenstoffdioxidausstoßes verantwortlich. Um dieser Entwicklung konsequent entgegenzuwirken, sind energieeffiziente sowie emissionsarme Kälteanlagen erforderlich. Die EU hat bereits 2014 die F-Gase-Verordnung zur schrittweisen, aber deutlichen Reduzierung der umweltschädlichen Kältemittel erlassen. Weiterlesen

Wissenschaftler:innen entwickeln neues Verfahren für den Bau ultraleichter Materialien

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Möglichst leicht und zugleich möglichst stabil. Das sind die Anforderungen an moderne Leichtbaustoffe, wie sie im Flugzeugbau und in der Automobilindustrie zum Einsatz kommen. Ein Forschungsteam der Technischen Universität Hamburg und des Helmholtz-Zentrums Geesthacht (HZG) hat nun ein neues Bauprinzip für künftige Ultraleicht-Materialien entwickelt: Nanometerkleine Metallstreben, die auf separaten Hierarchieebenen ineinander geschachtelte Netzwerke bilden, sorgen für eine erstaunliche Festigkeit. Weiterlesen

Edelmetallfreie Vernetzung von Siliconen

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Matthias Nobis im Labor des WACKER-Instituts für Silicium Chemie in Garching Bild: Andreas Heddergott / TUM

Matthias Nobis im Labor des WACKER-Instituts für Silicium Chemie in Garching
Bild: Andreas Heddergott / TUM

Nachhaltiges Verfahren könnte Edelmetalle bei der Vernetzung von Siliconen ersetzen

Silicone haben sich im privaten und im professionellen Bereich bewährt. Damit aus dem flüssigen Vorprodukt das elastische und haltbare Polymer wird, benötigt man jedoch in vielen Fällen teure Edelmetalle als Katalysatoren. Einem Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) und des Münchner WACKER-Konzerns ist es nun gelungen, einen Vernetzungsprozess zu entwickeln, der ohne Edelmetalle auskommt.
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Trotec präsentiert neue Laser Software“Trotec Ruby“

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(Quelle: Trotec)

(Quelle: Trotec)

„Ruby“ macht das Arbeiten mit dem Laser einfacher und schneller.Die neue Laser Software ist webbasiert und durch und durch digital.

Trotec Laser, der oberösterreichische Hersteller von Lasersystemen,präsentiert eine einzigartige Software die das Arbeiten mit dem Laser neu definiert. Nach drei Jahren Basisarbeit erscheint die offene BETA Version von „Ruby“. Die neue Laser Software zeichnet sich durch einen einfachen und schnellen Workflow von der Idee zum Produkt aus. Die Plattform garantiert profitable Auftragsabwicklung und stellt Anwendern ein vernetztes, webbasiertes und damit durch und durch digitales Setup zur Verfügung. Plus: Eine Benutzerführung, die begeistert. Weiterlesen

Ein Roboter, der hochflexible Werkzeuge beherrscht

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RoboCut kann auch Herzen schnitzen. (Bilder: The Computational Robotics Lab)

RoboCut kann auch Herzen schnitzen. (Bilder: The Computational Robotics Lab)

Wie berechnet man die koordinierten Bewegungen von zwei Roboterarmen, die ein hochflexibles Werkzeug präzise führen sollen? ETH-​Forschende haben dafür alle Aspekte der Optimierungsrechnungen in einen Algorithmus integriert. Mit dem Heissdrahtschneider werden unter anderem Bausteine für ein mörtelfreies Bauwerk entwickelt. Weiterlesen

Neuartiges Konzept von Hartmetallwerkzeugen zur Feinbearbeitung

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Abbildung 1. Mikrostrukturen von Hartmetall (links) und CBN-Verbundstoff (rechts) dargestellt, wobei die unterschiedlichen Maßstäbe zu beachten sind.

Abbildung 1. Mikrostrukturen von Hartmetall (links) und CBN-Verbundstoff (rechts) dargestellt, wobei
die unterschiedlichen Maßstäbe zu beachten sind.

Hintergrund

Bei der abrasiven Bearbeitung von Metallen können auf Werkstückoberflächen Qualitätsabweichungen aufgrund von Beschädigungen am Werkzeug auftreten. Manchmal sind Kratzer auf den Werkstücken infolge des Ausbrechens der harten abrasiven Körner zu beobachten. Das unerwartete Abbrechen der Körner resultiert ansatzweise aus geometrischen Unregelmäßigkeiten oder der inhomogenen Verteilung der abrasiven Körner in der Matrix infolge des Herstellungsprozesses. Es wird bereits daran gearbeitet, eine bessere Homogenität der abrasiven Körner zu erreichen, jedoch zielen bisherige Maßnahmen meistens auf die Verbesserung des Herstellungsprozesses. Es ist bisher noch eine praktische Herausforderung, Qualitätsabweichungen zu kontrollieren bzw. zu reduzieren. Es wird ein neuartiges Konzept von Hartmetallwerkzeugen mit definierten geometrischen Merkmalen und homogenen Verteilungen der Schneidkanten für die Feinbearbeitung vorgeschlagen. Die Oberfläche der Hartmetallwerkzeuge, deren Topographie die der konventionellen abrasiven Werkzeuge reproduziert, entsteht durch Lasertechnik präzise im Mikrobereich. In der Folge könnten Herstellkosten im Vergleich zu konventionellen abrasiven Werkzeugen, z.B. aus Diamanten oder CBN, reduziert werden. Weiterlesen

Maßgeschneidert (teil-)automatisieren mit Robotern

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Dieser vom IPA und Partnern entwickelte Roboter für Poliervorgänge nutzt frei verfügbare ROS-Softwarekomponenten. (Quelle: Fraunhofer IPA)

Dieser vom IPA und Partnern entwickelte Roboter für Poliervorgänge nutzt frei verfügbare
ROS-Softwarekomponenten. (Quelle: Fraunhofer IPA)

In der Robotik tut sich aktuell viel und es lohnt sich, auch abseits der Massenfertigung Automatisierungspotenziale systematisch zu erschließen. Zum Beispiel die Mensch-Roboter-Kooperation ermöglicht flexible, skalierbare Anwendungen, bedarf aber hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Sicherheit guter Planung.

Mehrere große Industrieroboter schweißen gleichzeitig eine Autokarosserie in Fertigungszellen, die durch Zäune gesichert sind. Funken sprühen. Weit und breit ist kaum ein Werker zu sehen. Dies ist wohl das erste Bild, das vielen in den Sinn kommt, wenn sie das Stichwort „Industrieroboter“ hören. Eine solche Produktion mit einem Automatisierungsgrad von nahezu 100 Prozent ist zwar kosten- und zeitaufwendig in der Einrichtung, aber auch hocheffizient und ertragreich, wenn es darum geht, ein gleichbleibendes Produkt über einen langen Zeitraum herzustellen. Weiterlesen

Autonomer Roboter spielt mit NanoLEGO

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Rastertunnelmikroskop der Forschungsgruppe um Dr. Christian Wagner (PGI-3) am Forschungszentrum Jülich

Rastertunnelmikroskop der Forschungsgruppe um Dr. Christian Wagner (PGI-3) am Forschungszentrum Jülich
Copyright: Forschungszentrum Jülich / Christian Wagner

Moleküle sind die Bausteine des Alltags. Die meisten Materialien setzen sich aus ihnen zusammen, vergleichbar mit einem Legomodell, das aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Steinen besteht. Doch während man beim Lego einzelne Steine ganz einfach versetzen oder wegnehmen kann, ist das in der Nanowelt nicht so ohne weiteres möglich. Atome und Moleküle verhalten sich völlig anders als makroskopische Gegenstände und jeder Baustein braucht seine eigene „Bedienungsanleitung“. Jülicher und Berliner Wissenschaftler haben jetzt eine künstliche Intelligenz entwickelt, die selbstständig lernt, wie sie einzelne Moleküle mittels eines Rastertunnelmikroskops greifen und bewegen kann. Die Methode ist nicht nur die für die Forschung, sondern auch für neuartige Fertigungstechnologien wie den molekularen 3D-Druck relevant. Weiterlesen

Überflieger und Multitalent: Flugzeugbauteile noch effizienter fertigen

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Bild 1: Perfekte Performance und effiziente Zerspanung: rhenus TU 43 P verhindert Fleckenbildung auf empfindlichen Bauteilen.

Bild 1: Perfekte Performance und effiziente Zerspanung: rhenus TU 43 P verhindert Fleckenbildung
auf empfindlichen Bauteilen. (Quelle: Adobe Stock, frog)

Kühlschmierstoff rhenus TU 43 P beweist beste Performance bei schwer zerspanbaren Werkstoffen und besitzt vielzählige Luftfahrtfreigaben

Flugzeughersteller und Zulieferer von Flugzeugbauteilen wissen: Die im Flugzeugbau verwendeten hochfesten Materialien sind besonders anspruchsvoll zu zerspanen. Maßgeblich entscheidend ist dann der Einsatz der richtigen Bearbeitungsflüssigkeit. Mit seinem Spezial-Kühlschmierstoff rhenus TU 43 P hat der Schmierstoff-Experte Rhenus Lub die passende Lösung parat. Von namhaften Herstellern, wie Airbus, Safran und Bombardier, für die Luftfahrt freigegeben, sorgt rhenus TU 43 P für eine herausragende Bauteilqualität. Dabei überzeugt der Spezial-Kühlschmierstoff mit guten Werkzeugstandzeiten und ermöglicht einen reibungslosen, noch wirtschaftlicheren Zerspanungsprozess. Und er spielt nicht nur im Aircraftbereich ganz vorne mit, sondern beweist sich auch in vielen weiteren Branchen mit ähnlichem Werkstoffspektrum als echtes Multitalent. Weiterlesen