Computer-basierte Modellierungen und Simulationen sind in der Industrie heute unverzichtbar. Die DITF entwerfen mit modernster Hardware, Software und Prüftechnik virtuelle Szenarien für alle Arten der Textilherstellung, für die Anwendung und Belastung von Textilien und der daraus hergestellten Faserverbundbauteile.

 

Unsere aktuelle Publikation:

CFK EXTREM-LEICHTBAU DESIGN FÜR ZERSPANUNGSWERKZEUGE

H. Finckh, J. Sirtautas, F. Fritz, A. Dinkelmann und G. T. Gresser - DITF

Das Zerspanungswerkzeug stellt die wichtigste Komponente bei der Holzbearbeitung dar. Die Anforderungen der Kunden an die erzielbare Oberflächenqualität bei höherer Produktivität nehmen stetig zu. Die auf dem Markt verfügbaren Fräser sind aus Aluminium gefertigt und haben ihr Leichtbaupotential weitestgehend ausgeschöpft. Leichtere und steifere Werkzeuge könnten infolge höherer Drehzahlen und Optimierung des Schwingungsverhaltens zu einem zu höheren Oberflächenqualitäten und Produktions-geschwindigkeiten führen, zum anderen Energie einsparen und so der deutschen Holzbearbeitungsbranche einen neuen Innovationsschub geben. Das an den DITF entwickelte Extrem-Leichtbaukonzept aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff führt durch ein völlig neues modular aufgebautes Gestaltungsprinzip mit optimaler fasergerechter Lastverteilung zu einer maximalen Gewichtseinsprung bei größtmöglicher Steifigkeit. Die Finite-Elemente (FE) Analysen zeigen, dass mit dem Extrem-Leichtbau Werkzeug über 50 % Masse eingespart und die Produktivität um 50 % gesteigert werden können.

Die wirtschaftliche und zuverlässige Fertigung der CFK-Einzelkomponenten mit der erforderlichen Genauigkeit und Toleranzen ist eine große Herausforderung. Erste Funktionstests mit dem Prototyp „Extrem-Leichtbau-Hobelkopf“ zeigen im Vergleich zu einem konventionellen Standardwerkzeug vergleichbare Bearbeitungsqualität und das mögliche Leistungs- und Einsatzpotential. Das Leichtbauprinzip ist prinzipiell auf Zerspannungswerkzeuge unterschiedlichster Art und Einsatz übertragbar.

Die Langfassung der Publikation finden Sie hier.

Einen ergänzenden Fachaufsatz in der WT Werkstattstechnik Band 112 finden Sie hier.