Einsatzverhalten von Schleifbändern mit hochharten Schleifmitteln.

Einsatzverhalten von Schleifbändern mit hochharten Schleifmitteln. von Heitmüller,  Florian, Uhlmann,  Eckart
Das Fertigungsverfahren Bandschleifen zeichnet sich durch große Flexibilität bzgl. des bearbeitbaren Werkstoffspektrums und der Anpassungsfähigkeit an u.a. auch geometrisch komplexe Werkstückformen und -gestalten ohne vorgelagerten Werkzeug-Profilierprozess aus. Das Anwendungsspektrum moderner Bandschleifprozesse reicht von der hochpräzisen Bearbeitung von Funktionsflächen hinsichtlich vorgegebener Maß-, Form-, Lagetoleranzen und Oberflächenqualitäten, über das effiziente Beseitigen von Graten, Oberflächen- und Randzonenfehlern, bis hin zum anforderungsgerechten Herstellen dekorativer Oberflächen. Eine Steigerung von Prozesssicherheit und Automatisierungsgrad kann durch den Einsatz von hochharten verschleißoptimierten Schleifbändern mit cBN- und Diamant Schleifmitteln erreicht werden.Das Einsatzverhalten von galvanisch gebundenen cBN- und Diamant-Schleifbändern anhand der kraftgesteuerten, robotergeführten Trockenbearbeitung der hochwarmfesten Nickelbasis-Legierung Inconel 718 und eines kohlefaserverstärkten Kunststoffes wird eingehend analysiert. Grundlegende Zusammenhänge bzgl. Randbedingungen, Prozessstellgrößen und Kenngrößen des Arbeitsergebnisses unter Berücksichtigung auftretender Verschleißmechanismen an den Werkzeugen werden aufgezeigt. Es erfolgt die Entwicklung einer adaptiven Bearbeitungsstrategie, als Beitrag zur automatisierten Reparatur von Turbinenschaufeln.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Wendeltiefbohren kleinster Durchmesser in schwer zerspanbare Werkstoffe mit kryogener Minimalmengenschmierung

Wendeltiefbohren kleinster Durchmesser in schwer zerspanbare Werkstoffe mit kryogener Minimalmengenschmierung von Biermann,  Dirk, Jaeger,  Jan Philipp
Bei Anwendung der kryogenen Minimalmengenschmierung werden Kühl- und Schmiermedium einkanalig der Wirkstelle zugeführt. Beim Tiefohren kleinster Durchmesser in schwer zerspanbare Werkstoffe können die Prozessgrenzen durch die prozesssichere Zufuhr des Kühlschmierstoffes signifikant erweitert werden. Die Dissertation stellt den Systemaufbau zur Anwendung der Technologie vor und stellt die Leistungsfähigkeit von kryogener und konventioneller Minimalmengenschmierung bei der Anwendung verschiedener Schmierstoffe gegenüber.
Aktualisiert: 2022-12-01
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Mikrostrukturelle und mechanische Eigenschaften der im Laserschmelzverfahren verarbeiteten Inconel 718 Nickelbasis-Superlegierung

Mikrostrukturelle und mechanische Eigenschaften der im Laserschmelzverfahren verarbeiteten Inconel 718 Nickelbasis-Superlegierung von Aydinöz,  Mehmet Esat
Im Rahmen dieser Arbeit wurden die mikrostrukturelle Entwicklung und die daraus resultierenden mechanischen Eigenschaften der im SLM ® Verfahren (Selective Laser Melting) verarbeiteten Nickelbasis-Superlegierung Inconel 718 untersucht. Anschließend wurde der Einfluss des HIP-Prozesses (Heißisostatisches Pressen) auf die Porosität, die Mikrostruktur und die mechanischen Eigenschaften analysiert. Da der HIP-Prozess oberflächennahe Poren nicht schließen kann, wurden ausgewählte Proben durch das Arc-PVD-Verfahren (Physical Vapor Deposition) mit einer Ni-20Cr Beschichtung gekapselt. Da die typischen Zellstrukturen zusammen mit der γ´´- Ausscheidungen nach dem Lösungsglühen mit anschließender Ausscheidungshärtung auftreten, konnte die höchste Streckgrenze (Rp0,2) unter quasistatischer Belastung bei Raumtemperatur (RT) sowie bei 650 °C ermittelt werden. Unter zyklischer Belastung zeigen die beschichteten und heißisostatisch gepressten Proben die geringste Ermüdungsfestigkeit bei RT, sowohl vor als auch nach der Ausscheidungshärtung. Im lösungsgeglühten und anschließend ausscheidungsgehärteten Zustand weist das Material die höchste Lebensdauer, insbesondere bei einer niedrigen Dehnungsamplitude (Δε/2 = ±0,35 %), bei 650 °C auf.
Aktualisiert: 2020-01-07
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Längenänderung der Legierungen Waspaloy und Inconel 718 nach Langzeitauslagerung

Längenänderung der Legierungen Waspaloy und Inconel 718 nach Langzeitauslagerung von Kinzel,  Svenja
Einige Ni-Basislegierungen zeigen im Einsatz bei mittleren bis hohen Temperaturen Längenkontraktionen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit ist es gelungen, das Kontraktionsverhalten der Ni-Basislegierung Waspaloy detailliert einer Kombination aus verschiedenen Gefügevorgängen zuzuordnen und diese teilweise auf die Ni-Fe-Basislegierung Inconel 718 zu übertragen. Durch die Kombination mehrerer mikrostruktureller Vorgänge lässt sich der Kontraktionseffekt von Ni-Basissuperlegierungen umfassend erklären. Der Großteil des Effekts wird durch die temperaturabhängigen Phasenanteile und -zusammensetzungen, verbunden mit Gitterparameteränderungen, hervorgerufen. Das langsame weitere Fortschreiten der Kontraktion lässt sich durch Karbidumwandlungseffekte erklären.
Aktualisiert: 2019-12-12
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Einsatzverhalten von Schleifbändern mit hochharten Schleifmitteln.

Einsatzverhalten von Schleifbändern mit hochharten Schleifmitteln. von Heitmüller,  Florian, Uhlmann,  Eckart
Das Fertigungsverfahren Bandschleifen zeichnet sich durch große Flexibilität bzgl. des bearbeitbaren Werkstoffspektrums und der Anpassungsfähigkeit an u.a. auch geometrisch komplexe Werkstückformen und -gestalten ohne vorgelagerten Werkzeug-Profilierprozess aus. Das Anwendungsspektrum moderner Bandschleifprozesse reicht von der hochpräzisen Bearbeitung von Funktionsflächen hinsichtlich vorgegebener Maß-, Form-, Lagetoleranzen und Oberflächenqualitäten, über das effiziente Beseitigen von Graten, Oberflächen- und Randzonenfehlern, bis hin zum anforderungsgerechten Herstellen dekorativer Oberflächen. Eine Steigerung von Prozesssicherheit und Automatisierungsgrad kann durch den Einsatz von hochharten verschleißoptimierten Schleifbändern mit cBN- und Diamant Schleifmitteln erreicht werden.Das Einsatzverhalten von galvanisch gebundenen cBN- und Diamant-Schleifbändern anhand der kraftgesteuerten, robotergeführten Trockenbearbeitung der hochwarmfesten Nickelbasis-Legierung Inconel 718 und eines kohlefaserverstärkten Kunststoffes wird eingehend analysiert. Grundlegende Zusammenhänge bzgl. Randbedingungen, Prozessstellgrößen und Kenngrößen des Arbeitsergebnisses unter Berücksichtigung auftretender Verschleißmechanismen an den Werkzeugen werden aufgezeigt. Es erfolgt die Entwicklung einer adaptiven Bearbeitungsstrategie, als Beitrag zur automatisierten Reparatur von Turbinenschaufeln.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Untersuchungen zum Drehen und Bohren der Nickelbasislegierung Inconel 718

Untersuchungen zum Drehen und Bohren der Nickelbasislegierung Inconel 718 von Biermann,  Dirk, Zhang,  Lijing
Die Bearbeitung der Nickelbasislegierung Inconel 718 stellt, vor allem aufgrund der Materialeigenschaften wie z. B. der niedrigen Wärmeleitfähigkeit, große Herausforderungen an die spanende Fertigung. Im Rahmen dieser Dissertation wurden technologische Untersuchungen zum Drehen und Bohren von Inconel 718 durchgeführt. Durch geeignete Bearbeitungsstrategien konnte das Leistungspotenzial der bereits etablierten PCBN-Wendeschneidplatte noch stärker ausgenutzt werden, um die Bearbeitungsergebnisse zum Drehen von Inconel 718 weiter zu verbessern. Für eine effiziente Bohrbearbeitung wurden günstige Prozessparameter und geeignete Werkzeugkonzepte ermittelt.
Aktualisiert: 2019-03-15
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