Zerspanung partikelverstärkter Ti- und TiAl-Verbundwerkstoffe mit geometrisch bestimmter Schneide

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Eckart Uhlmann
• Fachliche Zuordnung: Spanende und abtragende Fertigungstechnik
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5441595

Der prognostizierte Anteil an maßgeschneiderten Verbundwerkstoffen mit metallischer, intermetallischer, polymerer oder keramischer Matrix wird in der Luft- und Raumfahrttechnik, dem Automobilbau und dem Anlagenbau stetig zunehmen. Insbesondere die Forderungen nach hoher spezifischer Festigkeit auch bei hohen Temperaturen und guter Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit prädestinieren partikelverstärkte Titan- und Titanaluminid- Verbundwerkstoffe für diese Anwendungsgebiete. Den optimierten Anwendungseigenschaften stehen jedoch Schwierigkeiten bei der mechanischen Bearbeitung gegenüber. Defektbehaftete Randzonen und geringe Werkzeugstandzeiten erschweren die industrielle Akzeptanz dieser innovativen Werkstoffe. Die spanende Bearbeitung nimmt in der industriellen Fertigung eine Schlüsselstellung ein. Zur spanenden Bearbeitung von partikelverstärkten Titan- und Titanaluminid-Verbundwerkstoffen liegen bisher jedoch keine Erkenntnisse vor. Ziel des hier beantragten Forschungsvorhabens ist es daher, die technologischen Grundlagen für eine schädigungsminimierte und wirtschaftliche Zerspanung von partikelverstärkten Titan- und Titanaluminid- Verbundwerkstoffen mit geometrisch bestimmter Schneide zu erarbeiten. Dabei soll besonderes Augenmerk auf die durch die Verstärkungspartikel induzierten Veränderungen der Zerspaneigenschaften gelegt werden. Zu berücksichtigen ist hierbei nicht nur der prozentuale Anteil sondern vielmehr die Art, Form, Größe und Verteilung der Verstärkungspartikel.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen