Skip to content
Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter April 20, 2017

Prozessbegleitende Werkstoffübergangsdetetektion

Online-Identifizierung von Werkstoffwechseln bei der spanenden Fertigung hybrider Massivbauteile

In Process Monitoring of the Material Transition Zone
Online Detection of the Material Transition Zone during Machining of Hybrid Workpieces
Berend Denkena, Dominik Dahlmann, Tilmann Brühne and Matthias Witt

Kurzfassung

Monomaterialbauteile stoßen zunehmend an ihre werkstoff- und fertigungsspezifischen Grenzen. Werkstoffkombinationen, die den lokal unterschiedlichen Bauteilanforderungen gerecht werden, rücken daher zunehmend in den Fokus. Für eine wirtschaftliche zerspanende Bearbeitung dieser hybriden Bauteile ist es notwendig, die Prozessparameter – während der Bearbeitung – an die einzelnen Werkstoffe anzupassen. Am Beispiel einer Drehbearbeitung werden zunächst die Potenziale verschiedener Signale zur autonomen prozessbegleitenden Identifikation des Werkstoffübergangs untersucht.

Abstract

The investigation of two different hybrid material pairs – during turning operations – shows the possibility to detect the material transition zone online. For this purpose external sensors and also internal machine signals can be used. Especially, the application of external sensors is a promising approach. Therefore, a sensory machine component will be developed in upcoming research. Furthermore, the hybrid milling and boring process will be investigated to determine a sensor combination which allows to detect the material transition zone for different cutting operations.


Prof. Dr.-Ing. Berend Denkena, geb. 1959, studierte und promovierte an der Leibniz Universität Hannover im Bereich Maschinenbau. Seit 2001 leitet er das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Leibniz Universität Hannover.

Dipl. Ing. Dominik Dahlmann, M. Eng. Tilmann Brühne und Dipl.-Ing. Matthias Witt sind Mitarbeiter im Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Leibniz Universität Hannover.


References

1. OzsváthP.; SzmejkálA.; TakácsJ.: Development of Face Milling Process for Mg-hybrid (Mg-Al, Mg-sintered Steel) Materials. Proceedings of the 7th International Conference on Magnesium Alloys and Their Applications, DGM, 6–9. November 2006, Dresden. WILEY-VCH Verlag, Weinheim 2007, S. 894900Search in Google Scholar

2. Kuhfuss, B.; SchädlichS.: Schichterkennung beim Orbitalbohren von Verbundwerkstoffen. wt Werkstattstechnik online94 (2004) 6, S. 289294Search in Google Scholar

3. Neugebauer, R.; Hanan, U. B.; Ihlenfeldt, S.; Wabner, M.; Stoll, S.: Acoustic Emission as a Tool for Identifying Drill Position in Fiber-reinforced Plastic and Aluminum Stacks. International Journal of Machine Tools & Manufacture57 (2012), S. 202610.1016/j.ijmachtools.2012.01.013Search in Google Scholar

4. KramerN.: In-Process Identification of Material-Properties by Acoustic Emission Signals. Annals of the CIRP56 (2007) 1, S. 33133410.1016/j.cirp.2007.05.076Search in Google Scholar

5. Boehnke, D.: Qualitätsorientierte Zerspanung von Parallelverbunden im kontinuierlichen Schnitt. Dissertation, Leibniz Universität Hannover, Berichte aus dem IFW, 2007Search in Google Scholar

6. Dege, J.: Kompensation von Durchmesserabweichungen beim Zirkularfräsen von seriellen Verbunden aus CFK und Titan. Dissertation, Leibniz Universität Hannover, Berichte aus dem IFW, 2012Search in Google Scholar

7. Teti, R.; Jemielniak, K.; O'Donnell, G.; Dornfeld, D.: Advanced Monitoring of Machining Operations. CIRP Annals – Manufacturing Technology59 (2010) 2, S. 71773910.1016/j.cirp.2010.05.010Search in Google Scholar

8. Yohannes, B.: Industrielle Prozessüberwachung für die Kleinserienfertigung. Dissertation, Leibniz Universität Hannover, Berichte aus dem IFW, 2013Search in Google Scholar

9. Denkena, B.; Dahlmann, D.; Shanib, M.; Damm, J.; Kiesner, J.; Neff, T.: Prozessüberwachung in der Zerspanung. ZWF111 (2016) 4, S. 17417710.3139/104.111495Search in Google Scholar

Online erschienen: 2017-04-20
Erschienen im Druck: 2016-08-18

© 2016, Carl Hanser Verlag, München