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![]( "Buchcover ISBN 9783942267717")
Erzeugung definierter Oberflächeneigenschaften bei der Drehbearbeitung von partikelverstärkten Aluminiummatrix-Verbundwerkstoffen
Dissertation Andreas Nestler, Berichte aus der Virtuellen Fertigungstechn ik, VIF Band 6
von Andreas Nestler, herausgegeben von Andreas SchubertIn der Schriftenreihe Präzisions- und Mikrofertigungstechnik werden in loser Folge Forschungsergebnisse und Veranstaltungsbeiträge zu aktuellen Entwicklungen auf den Gebieten der Präzisionsfertigung und der Herstellung mikrostukturierter Bauteile und Oberflächen aus der Professur Mikrofertigungstechnik der Technischen Universität Chemnitz und dem Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik – Abteilung Präzisions- und Mikrofertigungstechnik – veröffentlicht.
Der Trend zu immer höherer Präzision in der Fertigung von Bauteilen bei gleichzeitig stei-genden Anforderungen an die Prozesssicherheit stellt besonders vor dem Hintergrund der zunehmenden Komplexität und Funktionalität von Bauteilen in verschiedensten Anwendungen eine Herausforderung an die Fertigungstechnik dar.
Der vorliegende sechste Band ist von hohem aktuellem Interesse vor dem Hintergrund der zunehmenden Anforderungen an den Leichtbau. Die Verwendung von Leichtbauwerkstoffen, wie Aluminium und Magnesium sowie von faserverstärkten Kunststoffen hat in den letzten Jahren eine bedeutende Zunahme erfahren. Partikelverstärkte metallische Leichtbauwerkstoffe, wie in dieser Arbeit untersucht, ermöglichen eine Erweiterung des Leistungsspektrums metallischer Werkstoffe für Anwendungen mit besonders hohen Belastungen. In diesem Zusammenhang sind Fertigungsverfahren erforderlich, die geeignet sind, solche Werkstoffe mit hoher Qualität prozesssicher und bei beherrschten Kosten zu bearbeiten. Ein wesentliches Qualitätsmerkmal dynamisch hoch belasteter Werkstücke ist eine hohe Oberflächenqualität. Eine geringe Rauheit und Freiheit von Imperfektionen der Oberfläche reduzieren die Wahrscheinlichkeit der Entstehung von belastungsinduzierten Rissen und nachfolgendem Bauteilversagen. Die „surface integrity“ ist insbesondere für die Herstellung von Bauteilen, die hohen Betriebsbelastungen ausgesetzt sind, in den letzten Jahren verstärkt in den Mittelpunkt aktueller Untersuchen gerückt.
Herr Nestler hat sich in seiner Arbeit umfassend mit dem Stand der Forschung bei der Drehbearbeitung verstärkter metallischer Werkstoffe auseinander gesetzt und davon ausgehend in einer systematischen experimentellen Vorgehensweise die Einflussgrößen bei der spanenden Endbearbeitung von partikelverstärktem Aluminium durch Drehen untersucht. Herrn Nestler gelingt es in seiner Arbeit, die Einflussgrößen auf die Oberflächenqualität unter Nutzung eines modernen, industriell nutzbaren Werkzeugwerkstoffs und aktueller Fertigungstechnologien zur Herstellung der Werkzeugschneidengeometrie systematisch zu untersuchen. Dabei zeigt er die Möglichkeiten zur gezielten Beeinflussung der Oberflächeneigenschaften anhand von Rauheit, Talleervolumen und Eigenspannungen auf.
Der Trend zu immer höherer Präzision in der Fertigung von Bauteilen bei gleichzeitig stei-genden Anforderungen an die Prozesssicherheit stellt besonders vor dem Hintergrund der zunehmenden Komplexität und Funktionalität von Bauteilen in verschiedensten Anwendungen eine Herausforderung an die Fertigungstechnik dar.
Der vorliegende sechste Band ist von hohem aktuellem Interesse vor dem Hintergrund der zunehmenden Anforderungen an den Leichtbau. Die Verwendung von Leichtbauwerkstoffen, wie Aluminium und Magnesium sowie von faserverstärkten Kunststoffen hat in den letzten Jahren eine bedeutende Zunahme erfahren. Partikelverstärkte metallische Leichtbauwerkstoffe, wie in dieser Arbeit untersucht, ermöglichen eine Erweiterung des Leistungsspektrums metallischer Werkstoffe für Anwendungen mit besonders hohen Belastungen. In diesem Zusammenhang sind Fertigungsverfahren erforderlich, die geeignet sind, solche Werkstoffe mit hoher Qualität prozesssicher und bei beherrschten Kosten zu bearbeiten. Ein wesentliches Qualitätsmerkmal dynamisch hoch belasteter Werkstücke ist eine hohe Oberflächenqualität. Eine geringe Rauheit und Freiheit von Imperfektionen der Oberfläche reduzieren die Wahrscheinlichkeit der Entstehung von belastungsinduzierten Rissen und nachfolgendem Bauteilversagen. Die „surface integrity“ ist insbesondere für die Herstellung von Bauteilen, die hohen Betriebsbelastungen ausgesetzt sind, in den letzten Jahren verstärkt in den Mittelpunkt aktueller Untersuchen gerückt.
Herr Nestler hat sich in seiner Arbeit umfassend mit dem Stand der Forschung bei der Drehbearbeitung verstärkter metallischer Werkstoffe auseinander gesetzt und davon ausgehend in einer systematischen experimentellen Vorgehensweise die Einflussgrößen bei der spanenden Endbearbeitung von partikelverstärktem Aluminium durch Drehen untersucht. Herrn Nestler gelingt es in seiner Arbeit, die Einflussgrößen auf die Oberflächenqualität unter Nutzung eines modernen, industriell nutzbaren Werkzeugwerkstoffs und aktueller Fertigungstechnologien zur Herstellung der Werkzeugschneidengeometrie systematisch zu untersuchen. Dabei zeigt er die Möglichkeiten zur gezielten Beeinflussung der Oberflächeneigenschaften anhand von Rauheit, Talleervolumen und Eigenspannungen auf.