Minimierung von Torsionsschwingungen bei Tiefbohrwerkzeugen durch geklebte Fügestellen definierter Dämpfung

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Uwe Heisel
• Fachliche Zuordnung: Spanende und abtragende Fertigungstechnik
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 240919758

Das Einlippenbohren (ELB) ist ein Tiefbohrverfahren, das aufgrund der erzielbaren Bearbeitungsqualität häufig Anwendung findet. Aufgrund der schlanken Geometrie der Werkzeuge können jedoch speziell bei hohem Vorschub Torsionsschwingungen auftreten, die die Produktivität des Verfahrens beschränken. Daher wird nach wie vor an der Entwicklung geeigneter Dämpfer gearbeitet, um die Produktivität des Verfahrens zu steigern. Bisherige Entwicklungen konnten sich am Markt jedoch nicht durchsetzen. Gründe hierfür sind unter anderem die eingeschränkte Wirksamkeit mancher Dämpfer, die hohen Kosten bei geregelten Systemen sowie deren Komplexität.Voruntersuchungen zeigen, dass geklebte anstatt gelöteter Fügestellen zwischen Einspannhülse und Schaft des Werkzeugs einen positiven dämpfenden Einfluss auf die dynamische Stabilität des Werkzeugs haben können. Ziel des Vorhabens ist die Beurteilung des statischen und dynamischen Verhaltens geklebter Einlippenbohrwerkzeuge und deren Auswirkungen auf den Bohrprozess sowie die resultierende Bearbeitungsqualität. Ein weiteres Ziel ist die Erstellung eines Finite-Elemente-Modells der geklebten Werkzeuge zur Untersuchung und Vorhersage der Dämpfung und deren Auswirkungen auf den Prozess in Abhängigkeit der Klebstoffeigenschaften sowie der Klebschichtdicke. Zudem sollen die bei verschiedenen Klebstoffarten und -sorten auftretenden Dämpfungsmechanismen identifiziert werden, um eine gezielte Optimierung zu ermöglichen. Hierzu sollen insgesamt fünf verschiedene Klebstoffe (anaerob aushärtender Klebstoff sowie 1- und 2-Komponenten-Epoxidharzklebstoffe) verschiedener Hersteller zur Anwendung kommen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr.-Ing. Thomas Stehle