Optimierte Fertigung von Mikrobohrungen in keramischen Werkstoffen durch Einsatz der funkenerosiven Trockenbearbeitung

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Eckart Uhlmann
• Fachliche Zuordnung: Produktionsautomatisierung und Montagetechnik
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 193137357

Die Funkenerosion ist aufgrund ihres thermischen Wirkprinzips, welches eine nahezu prozesskräftefreie Bearbeitung unabhängig von Härte und Festigkeit des Werkstoffes ermöglicht, ein etabliertes Verfahren zur Erzeugung von Mikrobohrungen. Speziell in der Bearbeitung keramischer Werkstoffe,einem für die Mikrotechnik prädestinierten Material, findet sie immer häufiger Anwendung. Jedoch ist die Fertigung von präzisen Mikrobohrungen mit hohen Aspektverhältnissen (Verhältnis von Tiefe zu Durchmesser) und komplexen Geometrien häufig mit Problemen behaftet. So stellen insbesondere einerhöhter Elektrodenverschleiß, eine begrenzte Abtragrate sowie eine zunehmende Spülproblematik bei steigendem Aspektverhältnis und geringen Spaltweiten verfahrensinhärente Beschränkungen dar. In Anbetracht der dauerhaften Forderung nach höherer Produktivität bei der Herstellung von Mikrobohrungen mit steigender Bearbeitungsgenauigkeit wird somit zwangsläufig eine stetige Optimierung und Anpassung des Bohrprozesses gefordert. Ziel der vom Antragsteller geplanten Arbeiten ist die Erforschung, Entwicklung und Anwendung von Technologien zur hochgenauen Fertigung von Mikrobohrungen in keramische Werkstoffe mit dem Zweck den Elektrodenverschleiß zu minimieren sowie die Abtragrate zu steigern. Hierfür erfolgt die Bearbeitung und Bewertung grundlegender maschinentechnischer, technologischer und ökonomischer Fragestellungen bezüglich einer Verwendung der trockenfunkenerosiven Bohrbearbeitungam Beispiel spezifischer keramischer Werkstücke.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen