Juniorprofessur Angewandte Strukturmechanik (ASM)

Entwicklung eines physikalischen Kraftmodells zum Einkorn Ritzen und Schleifen

Das Schleifen ist ein abschließender Fertigungsprozess mit gebundenen, geometrisch unbestimmten Körnern. Mit den Schneiden der natürlichen oder synthetischen Schleifkörner werden unter hoher Geschwindigkeit und meist unter nicht ständiger Berührung mit dem Werkstück Material abtrennen. Dabei werden die Oberfläche, die Form und die Maßhaltigkeit eines Werkstückes verändert und verbessert. 

Schleifen ist ein sehr komplexer und dynamischer Prozess, daher ist für eine detaillierte Prozessvorhersage ein Kraftmodell erforderlich. Ein physikalisches Kraftmodell würde den Aufwand für die experimentelle Parametrisierung von empirischen Kraftbeschreibungen verringern. Weiterhin wäre es für die virtuelle Prozessplanung sehr nützlich.

Für die Entwicklung eines physikalischen Kraftmodells werden am Lehrstuhl für Angewandte Strukturmechanik zunächst Ein- / Mehrkornritzversuche mit einem FE Modell nachsimuliert. Mit Kraftmessungen bei Ritzexperimenten mit einem oder mehreren Körner und für variable Eingabeparameter, wie z. B. kinematische Bedingungen, Werkstückmaterialien und Kornspezifikationen, wird verwendet, um das physikalische Kraftmodell zu validieren. Dieses validierte Kraftmodell soll im 2. Schritt über statistische Auswertungen skalieren werden, um den Eingriff und die Kräfte einer vollständigen Schleifscheibe zu simulieren.

Förderung

Gefördert durch die DFG im Rahmen des IRTG 2057


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