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Eine Software hält die Schwingungen in Schach

Schwingungen während des Fräsens führen zu rauen Oberflächen und beschleunigtem Verschleiß an der Fertigungsanlage. Ein neues Spannsystem samt Simulationssoftware soll den Prozess optimieren.

08.07.2019
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Eine Software hält die Schwingungen in Schach (Bild: © Fraunhofer IPT)

Unter der Bezeichnung FixTronic hat das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie (IPT) zusammen mit mehreren Partnern ein System entwickelt, das dynamisch auf Veränderungen beim Fräsen reagiert, um Schwingungen zu vermeiden. Ein vernetztes Spannsystem mit aktiver Schwingungsdämpfung überwacht das Werkstück im laufenden Prozess in Echtzeit. Auftretende Schwingungen können durch gezielte Gegenschwingungen um bis zu 70 % verringert werden.

Für noch bessere Ergebnisse setzen die Forscher am IPT auf eine ergänzende Simulationssoftware. Sie hilft dabei, kritische Spindeldrehzahlen, bei denen das Werkstück selbst in Schwingung versetzt wird, bereits vor dem Prozessbeginn zu identifizieren und zu umgehen. Dabei berücksichtigt die Simulation auch die Veränderungen am gefertigten Objekt während des Fräsens. In der Folge konnten die Wissenschaftler die Oberflächenrauheit der produzierten Bauteile um über die Hälfte senken. Zu den beteiligten Projektpartner gehört unter anderem die WBA Aachener Werkzeugbau Akademie GmbH, die sich mit der Digitalisierung im Werkzeugbau beschäftigt.

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