Karriere am WZL

 

Masterarbeit oder Bachelorarbeit

am Forschungsbereich Technologie der Fertigungsverfahren, Abteilung Zerspantechnologie, Gruppe Produkt- und Prozessüberwachung
 

Entwicklung einer App zur Empfehlung von Prozessparametern in der Fertigung

Die Wahl von Prozessparametern (Vorschub f, Drehzahl n, Schnitttiefe ap, und Schnittbreite ae) hängt bei der NC-Programmierung von der Erfahrung des Bedieners ab. Kommt ein neues Material zum Einsatz, muss Erfahrung erst mühsam aufgebaut werden. Hersteller von Werkzeugen geben zwar einen Bereich geeigneter Prozessparameter für ihre Werkzeuge und bestimmte Materialklassen an, jedoch sind diese nicht immer ausreichend. Insbesondere die Kombination aus Vorschub und Drehzahl ist von zentraler Bedeutung für die Wirtschaftlichkeit des Fräsprozesses, da sie sowohl Produktivität, als auch Verschleiß maßgeblich beeinflusst. Erfahrungswerte und heutige Empfehlungen führen in der Regel zu konservativen Parametern.

 
Hier ist eine Empfehlung wünschenswert, die die erwartete Zerspankraft berücksichtigt. Analytische Modelle zum Abschätzen der Zerspankraftkomponenten sind seit den 1950er Jahren etabliert. Sie werden über Parameter an das jeweilige Material angepasst. Es existieren umfangreiche Tabellenwerke zu diesen Parametern. Neu entwickelte Systeme können die aufwändigen Versuche automatisiert durchführen und die Modellparameter bestimmen. Damit kann der Verlauf der Zerspankraft für verschiedene Eingriffsbedingungen entlang des Werkzeugwegs simuliert werden.

Ziel dieser Arbeit ist es, mit dem Kraftmodell nach Kienzle die maximale Kraft im Prozess abzuschätzen und in einer benutzerfreundlichen Oberfläche zu integrieren. Die App soll als Eingang die Prozessparameter (f, n, ap, ae), die Werkzeuggeometrie (Durchmesser D, Zähnezahl z, Drallwinkel), sowie das Material haben. Im Hintergrund werden zu dem Material die Modellparameter aus einer Datenbank geladen. Ausgang soll die maximale Werkzeugbelastung sein, um so eine effiziente Wahl geeigneter Prozessparameter zu ermöglichen.
 
Voraussetzungen:
Interesse an Programmierung und Fertigugnstechnologie
Zeitaufwand: 300,00 Arbeitsstunden

Ansprechpartner(in):
Max Schwenzer
 
Cluster Produktionstechnik 3B 232
Tel.: +49 241 80-28021
Fax: +49 241 80-22293
Mail: M.Schwenzer@wzl.rwth-aachen.de