Spanende Verfahren/Honen

Honen gehört zu den etabliertesten Feinbearbeitungsverfahren zur Fertigung von mikrogeometrisch hochgenauen Bauteilen mit charakteristischer Oberflächentopographie. Der Honprozess ist in der Regel der letzte Bearbeitungsschritt in einer Prozesskette, wobei gehonte Oberflächen immer eine fertige Funktionsoberfläche mit hoher Form-, Maß- und Oberflächengenauigkeit darstellen. Hieraus resultieren hohe Vorbearbeitungskosten sowie hohe Anforderungen hinsichtlich der Prozessstabilität und Reproduzierbarkeit.
Engere Toleranzen und je nach Anwendungsfall geforderte Funktionalität sind die Triebfeder für die Weiterentwicklung des Honprozesses. Dazu gehört die Sollform kleinster Bohrungen fertigungstechnisch an zu erwartende Betriebsbedingungen umzusetzen. An dieser Stelle liegt der Schwerpunkt in der Erzeugung von Freiformen in zylindrischen Bohrungen bzw. die aktive Beeinflussung der Bohrungsform.
Ein bekannter Ansatz hierbei ist das klassische Formhonen, das werkzeugseitig realisiert wird. Experimentelle Untersuchungen hinsichtlich der Beeinflussung der Prozessdynamik sollen weitere Erkenntnisse des Freiformens zeigen. Parallel zur Praxis erfolgt eine Modellierung und Simulation eines Werkzeug-Vorrichtung-Konzepts als Grundlage der Prozessdynamik.

Thema: Untersuchung der Freiheitsgrade einer kardanischen Vorrichtung beim Honen

Die Freiheitsgrade (Zentrieren und Kippen) einer kardanischen Vorrichtung beim Honen werden durch drei Bewegungskomponenten (Rotations-, Hub- und Zustellbewegung) des Werkzeugs beeinflusst. Dadurch resultiert unterschiedliche Bewegungsdynamik der Vorrichtung, welche mit Hilfe von hochpräzisen Sensoren erfasst werden. Parallel dazu erfolgt die Untersuchung des Einflusses der Prozessdynamik auf die Qualitätsergebnisse.

Thema: Einflussanalyse der Qualitätsmerkmale beim Honen

Viele Qualitätskenngrößen spielen beim Honen eine zentrale Rolle in der Funktionalität. Je nach Anwendungsfall werden solche Kenngrößen unterschiedlich gewichtet und bewertet. Gleichzeitig nehmen die Prozessparameter einen Großteil des Endergebnisses ein. Dadurch lassen sich Zusammenhänge zwischen Zerspanungsprozess und Qualitätsanalyse erstellen.

Thema: Modellierung einer dynamischen Strömungssimulation

Beim Honen entstehen sehr feine Späne, die entweder über externe Kühlschmierstoffversorgung weggespült werden oder über eine innere Werkzeugkühlmittelführung. Die Prozessdynamik beim Honen ist sehr hoch, weshalb eine Überwachung der Kühlschmierstoffversorgung eine Schwierigkeit darstellt. Ein Ansatz zur Modellierung der dynamischen Kühlschmierstoffströmung kann neue Erkenntnisse beim Strömungsverhalten aufzeigen.

Kontakt

Murat Güner M.Sc.
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E-Mail: murat.guener@uni-saarland.de