Accessible Requires Authentication Published by De Gruyter March 23, 2017

Schwingungsunterstütztes Mikrobohren*

Oscillation-assisted microdrilling*
Lothar Kiesewetter and Mario G. Rothenburg

Kurzfassung

Beim Mikrozerspanen durch Bohren werden – je nach Art der Bearbeitungswerkstoffe – mit der Überlagerung einer axialen Werkzeugbewegung zur Rotation wichtige Fertigungsparameter verändert. Die axiale Oszillation wird durch einen magnetostriktiv wirkenden Terfenolstab im Innern der rotierenden, rohrartigen Spindel erzeugt, wobei die Magnetfelderregung von einer stationär angeordneten Spule her erfolgt, die dieses System eng umschließt. Mit Einsatz dieser Anordnung werden im Prozess die Werkzeugzentrierung beim Anbohren und je nach Frequenz und Amplitude die Spanbildung verbessert sowie die Vorschubkräfte verringert.

Abstract

Depending on the type of material being processed, microdrilling in the machining process involves significant alterations in production parameters as result of the overlapping of an axial tool movement for rotation. The axial oscillation is generated by a magnetostrictively acting Terfenol bar inside the rotating, pipe-like spindle, with the magnetic field being excited by way of a stationarily arranged coil that closely encircles the system. Using this arrangement makes for improved tool centring when spot-drilling and, depending on frequency and amplitude, improved chip formation and reduction of the longitudinal forces.


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Die Autoren bedanken sich bei der DFG für die finanzielle Unterstützung. Die Arbeit wurde im Rahmen des Schwerpunktprogramms „Mikromechanische Produktionstechnik“ gefördert.

Prof. Dr.-Ing. Lothar Kiesewetter, geb. 1937, studierte Maschinenbau an der TU Berlin. Seiner Tätigkeit im Sondermaschinenbau bei Siemens und als Professor am Institut für Feinwerktechnik der TU Berlin folgte ab 1993 der Aufbau und die Leitung des Lehrstuhls Mikrosystemtechnik an der BTU Cottbus.

Dipl.-Ing. Mario Günter Rothenburg, geb. 1970, studierte Konstruktion und Fertigung an der TU Berlin. Seine darauffolgende wissenschaftliche Tätigkeit am Lehrstuhl Mikrosystemtechnik der BTU Cottbus schloss er mit einer Dissertation zum Thema Mikrozerspanung mit oszillierenden Spindeln im Jahre 2002 ab. Zurzeit ist er bei der SAP AG tätig.


References

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Online erschienen: 2017-03-23
Erschienen im Druck: 2003-02-24

© 2003, Carl Hanser Verlag, München