PlanPP - Effizientes Planungswerkzeug zur funktionsorientierten Hartfeinbearbeitung

Kategorie(n): Metall | Lebenswegphase(n): Herstellung

Im Rahmen des Projekts PlanPP wurde eine Methode zur funktionsgerechten Prozessplanung in der Hartfeinbearbeitung entwickelt.

Die Analogieuntersuchungen der Funktion Wälzfestigkeit zeigen, dass eine signifikante Steigerung der Lebensdauer von Wälzlagerringen durch einen größeren Vorschub im Hartdrehprozess sowie ein zusätzliches Hartglattwalzen erzielt werden kann. Durch einen
größeren Vorschub wird zwar die Rauheit Ra gesteigert; es nehmen jedoch ebenfalls – wie durch das Hartglattwalzen – die Druckeigenspannungen an der Oberfläche zu. Die Höhe der Druckeigenspannungen steht dabei in direkter Korrelation mit der Lebensdauer. Somit ist es durch die Methodik gelungen, mit den Druckeigenspannungen an der Oberfläche eine funktionale Produkteigenschaft empirisch zu identifizieren.
Die Untersuchungen der Funktion Umlaufbiegefestigkeit behandelten vor allem die Frage, ob und durch welchen Mechanismus die Umlaufbiegefestigkeit von rotationssymmetrischen Proben durch Hartglattwalzen gesteigert werden kann. Die Untersuchungen
zeigten, dass für randschichtgehärtete Proben kein Einfluss des Hartglattwalzens auf die Umlaufbiegefestigkeit zu erwarten ist, wenn die Einhärtetiefe die Einflusszone des Hartglattwalzens in der Randzone übersteigt. Durch die Randschichthärtung wird die Zone der Rissinitiierung in das Bauteilinnere verlagert, sodass die funktionsrelevanten Versagensmechanismen außerhalb der fertigungstechnologisch beeinflussbaren Randzone liegen.


Quelle(n):

Effizienzfabrik - Innovationsplattform Ressourceneffizienz in der Produktion (Eine gemeinsame Initiative von BMBF und VDMA), S. 64; www.planpp.de

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