Kategorie: Oberfläche

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

CBN-Wälzschleifen – eine durchaus wirtschaftliche Alternative

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CBN-Wälzschleifen – eine durchaus wirtschaftliche Alternative

CBN-Wälzschleifen – eine durchaus wirtschaftliche Alternative

Der Bedarf für hochqualitative Verzahnungen in Bereichen wie zum Beispiel der E-Mobilität bringt große Herausforderungen mit sich. Liebherr befasst sich mit der Entwicklung von Lösungen für eine wirtschaftliche Fertigung.

Wälzschleifen mit Korund ist für viele Applikationen eine gute Lösung, jedoch hat dieses Schleifmittel bei bestimmten Anwendungen auch gewisse Nachteile. Das Schleifen spezieller geometrischer Modifikationen kann sich beispielsweise nachteilig auswirken: Denn die Modifikationen müssen dann in der Maschine über den Abrichtprozess gänzlich oder teilweise in das Werkzeug eingearbeitet werden. Das Profilieren einer Schleifschnecke benötigt jedoch zum einen Zeit, zum anderen verändert es auch die Geometrie des Werkzeugs. Es muss je nach Wahl des Schleifprozesses in sehr kurzen Intervallen wiederholt werden, um die Produktion in gleichbleibender Qualität zu gewährleisten. Genau hier setzt Liebherr an und bietet ein CBN-Werkzeug mit einer eingebrachten Modifikation und stellt an einem Beispielwerkstück dar, dass man auch mit diesen Werkzeugen äußerst wirtschaftlich produzieren kann. Weiterlesen

Laserbearbeitung von technischer Keramik mit ultrakurzen Laserpulsen

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Abbildung 1: Laserabtrag bei einer vollständigen Bestrahlung der Fläche in Abhängigkeit der Fluenz (J/cm²) und dem Linienüberlapp

Abbildung 1: Laserabtrag bei einer vollständigen Bestrahlung der Fläche in Abhängigkeit der Fluenz (J/cm²) und dem Linienüberlapp

EINLEITUNG

Hochleistungskeramiken, wie Aluminiumoxid, Siliziumcarbid und Zirkoniumoxid sind für die Herstellung von Produkten in der Elektronikindustrie und Mechatronik fest etabliert. Verschiedene Komponenten wie z.B. Leiterplatten, Düsen, Filter und Sensoren profitieren von den spezifischen Eigenschaften, wie beispielsweise der Verschleißfestigkeit, Säurebeständigkeit, Steifigkeit und elektrischen Isolation. Da die Grün- und Weißbearbeitung nur weite Toleranzen zulassen, ist eine nachgehende Hartbearbeitung unabdingbar, sofern Geometrien mit engen Toleranzen hergestellt werden müssen. Da die mechanische Bearbeitung aufgrund der Härte und Sprödigkeit von keramischen Werkstoffen mit hohem Verschleiß am Werkzeug verbunden ist und lange Bearbeitungszeiten notwendig sind, haben sich in der Keramikverarbeitung Laserbearbeitungsverfahren etabliert. Weiterlesen

Plasma im biologischen Katastrophenschutz

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as neu entwickelte mobile Plasma-Dekontaminationssystem (MoPlasDekon) ist in der Lage, im Katastropheneinsatz die Innenräume ganzer Krankentransportwagen chemiefrei zu desinfizieren

Bild 1: Das neu entwickelte mobile Plasma-Dekontaminationssystem (MoPlasDekon) ist in der Lage, im Katastropheneinsatz die Innenräume ganzer Krankentransportwagen chemiefrei zu desinfizieren Foto: Plasmatreat

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) initiierten Programms „Forschung für die zivile Sicherheit“ kam das dreijährige Förderprojekt MoPlasDekon (Mobile Plasma-Dekontamination) im August d.J. zum Abschluss. Mit einer neu entwickelten, mobilen Plasmatechnik soll es erstmals möglich werden, die erforderliche Entkeimung verseuchter Oberflächen ohne gesundheitsgefährdende und umweltbelastende Chemikalien an gleich welchem Ort in der Welt durchzuführen. Weiterlesen

BECHEM mit System – Aufeinander abgestimmte Prozessflüssigkeiten in der Metallbearbeitung erhöhen Sicherheit und Effizienz in der Fertigung

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Teleskopzylinder an einem Mobilkran (unterer Bildteil)
Bild: i-Stock

Bei vielen Schleif- und Polierprozessen müssen perfekte homogene Oberflächenstrukturen geschaffen werden, so beispielsweise bei der Bearbeitung der Schneiden hochwertiger Messer und Scheren oder bei der Herstellung von Hydraulikkomponenten großer Ausleger von Mobilkranen, mit deren Hilfe tonnenschwere Objekte bewegt werden. Anspruchsvolle Schleif- und Polieroperationen für hochwertige Endprodukte benötigen die passenden Prozessfluide. Die Bearbeitungsmedien BECHEM Avantin 361-1 und 320-B sowie Berucool 4000 des Hagener Schmierstoffherstellers BECHEM bewähren sich in diesen Fertigungsprozessen schon seit langer Zeit. Weiterlesen

Keine Fettabdrücke dank Nanolack

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© Fraunhofer IMWS
Fingerabdrücke auf Edelstahl- und Metalloberflächen sollen sich mit dem neuen Sol/Gel-Nanolack vermeiden lassen.

Fettige Fingerabdrücke auf glänzenden Edelstahloberflächen sehen nicht nur unschön aus, sondern greifen auch die Oberfläche an. Ein neuer Nanolack von Fraunhofer-Forscherinnen und Forschern soll künftig verhindern, dass beim Anfassen von Edelstahlfronten lästige Fingerabdrücke zurückbleiben. Möglich machen es spezielle Nanopartikel, die dem Lack zugesetzt werden. Weiterlesen

Neues Material und Beschichtung für Verzahnwerkzeuge

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Die Verzahnungsmaschinen werden immer schneller. Die Schnittgeschwindigkeiten werden immer höher. Die zu bearbeitende Werkstoffe immer zäher. Und das Werkzeug muss mithalten.
Um das gesamte Potential neuer und hocheffizienter Maschinen auch ausschöpfen zu können, muss das Werkzeug performen. Deshalb hat Liebherr für seine Lagerwerkzeuge das Material ASP 2052 mit der Beschichtung aus Alcrona Pro als neuen Standard festgelegt. So können wir garantieren, dass mit unseren Werkzeugen jegliche Werkstoffe bearbeitet werden können. Weiterlesen

RadarGlass: Funktionale Dünnschicht-Strukturen für integrierte Radarsensoren

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© Fraunhofer ILT, Aachen.
Mit einer elektrisch leitfähigen Dünnschicht für die Abdeckung von Schweinwerfern lassen sich Radarstrahlen gezielt formen und lenken.

Es ist zwar nur ein unscheinbares Stück Papier, doch es handelt sich um einen wichtigen Meilenstein für das autonome Fahren: Die Rede ist von einem Ende 2018 angemeldeten Patent für eine Entwicklung des Verbundprojektes RadarGlass. Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT aus Aachen, das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP aus Dresden und das Institut für Hochfrequenztechnik IHF der RWTH Aachen haben ein Schichtsystem entwickelt, das die Integration von Radarsensoren in PKW-Frontscheinwerfer ermöglicht. Weiterlesen

Hochleistungsplasmen zur Entwicklung dünner Hartstoffschichten für Werkzeuge

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Das Institut für Oberflächentechnik (IOT) der RWTH Aachen University ist eine der führenden Forschungsinstitutionen auf dem Gebiet der PVD-Beschichtungstechnologie (Physikalische Gasphasenabscheidung). Die F&E-Gruppe PVD-Technologie (Werkzeuge) beschäftigt sich mit der Erforschung und Applikation von PVD-Dünnschichten für vielfältige Anwendungen. Hierbei setzt sie die am Markt üblichen und industriell eingesetzten Verfahrensvarianten, wie Magnetron Sputtern (MS) mit unterschiedlichen Kammervolumina sowie die neueste Generation von gepulsten Hochleistungsplasmen wie das High-Power-Pulse-Magnetron-Sputtering (HPPMS) und Lichtbogenverdampfen ein. Durch die Forschung an großskaligen, industriellen Anlagen, wie in Abbildung 1 (a) beispielhaft dargestellt, gelingt es, den Bogen zwischen Grundlagenforschung und industrierelevanten Beschichtungsprozessen zu spannen.

Abb. 1: Großskalige, industrielle Beschichtungsanlage des Typs CC800/9-HPPMS der CemeCon AG (a), laserstrukturierte Beschichtung für den Einsatz in der Kunststoffverarbeitung (b), CrN/AlN-Nano laminat (c) und PVD-beschichtete Langlochbohrer (d

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Hochdruckwasserstrahlen zum flächigen Materialabtrag von hochfesten Werkstoffen erprobt

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© Fraunhofer IPT
Demonstratorbauteil, das am Fraunhofer IPT in einer Wasser-Abrasivstrahl-Bearbeitung durch flächiges Abtragen gefertigt wurde.

Beim Fräsen hochfester Werkstoffe wie Oxidkeramik oder Sondermetalle – und besonders bei der Schruppbearbeitung – verschleißen Werkzeuge schnell. Für Unternehmen ist die Bearbeitung dieser Werkstoffe deshalb mit hohen Kosten verbunden. Im Projekt »HydroMill« hat das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen mit seinen Projektpartnern nun gezeigt, dass sich der Hochdruckwasserstrahl zum flächigen Materialabtrag von hochfesten Werkstoffen eignet. War der Einsatz von Wasserstrahlen bislang auf die Schneidbearbeitung beschränkt, zeigen die Projektergebnisse, wie sich hochfeste Werkstoffe kosten- und ressourcenschonender als bisher flächig abtragen lassen. Weiterlesen

Wie beim Regenwurm: Neues atmendes Material schmiert sich bei Bedarf selbst

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Quelle: Iris Maurer

Regenwürmer sind immer sauber, selbst wenn sie aus noch so feuchter, klebriger Erde kommen. Das haben sie einer Schmutz abweisenden, gleitfördernden Schmierschicht zu verdanken, die sich auf ihrer Haut immer wieder selbst bildet. Forscher vom INM haben dieses System aus der Natur nun künstlich nachgebaut: Sie entwickelten ein Material mit einer Oberflächenstruktur, die sich selbst und immer dann mit Schmiermittel versorgt, wenn Druck ausgeübt wird. Da das so geschmierte Material reibungsmindernd ist und auch das Aufwachsen von Mikroben verhindert, können sich die Wissenschaftler zahlreiche Anwendungen in der Industrie und Biomedizin vorstellen. Weiterlesen