Forschung an der GSaME - Status und Ergebnisse 2012

Vernachlässigung rheologischer Einflüsse. Diese Vorgehensweise stößt jedoch insbesonderebei dünnwandigen Bauteilen mit komplexer Magnetisierung an ihre Grenzen.Ziel des Forschungsprojektes ist die Berechnung der magnetischen Eigenschaftenkunststoffbasierter Dauermagnete unter Berücksichtigung der wesentlichen Einflussgrößenund deren Wechselwirkung in einem durchgängigen Simulationssystems.Zunächst wurden die magnetische Feldstärke in der Kavität und die Schmelztemperatur alskritische Einflussgrößen ermittelt. Zur Quantifizierung dieser Größen wurde eine magnetischeMessvorrichtung aufgebaut und ein Spritzgusswerkzeug entwickelt, das die Herstellung vonProbekörpern mit variabler Schmelztemperatur und Feldstärke erlaubt. Zeitgleich wurde dieKopplung der Einflussgrößen in einem durchgängigen Simulationssystem realisiert.Erste quantitative Simulationen zeigen einen wesentlichen Einfluss der Schmelztemperaturauf die magnetischen Bauteileigenschaften bei Wandstärken von 1 mm.Zukünftig sollen Versuche zur Quantifizierung der Prozessgrößen mit dem entwickeltenWerkzeug durchgeführt werden und das Simulationssystem mit den ermittelten Material-datenanhand eines geeigneten Bauteils verifiziert werden.ThemaC8: Hochleistungsbearbeitung von natürlichen und künstlichenVerbundwerkstoffenDoktorand:Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Tobias PfeifrothThesis Committee: Prof. Dr.-Ing. Uwe Heisel (IFW)Prof. Dr. Dr. h.c. Rainer Gadow (IFKB)Projektbeginn: 01.06.2009E-Mail:tobias.pfeifroth@gsame.uni-stuttgart.deZusammenfassungVerbesserte Bohrbearbeitung kohlenstofffaserverstärkter Kunststoffe mithilfe innovativerBearbeitungsstrategienDer Einsatz von Leichtbauwerkstoffen, wie kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK),nimmt in Branchen wie der Automobilindustrie oder der Werkzeugmaschinenindustrie stark zu.Gründe hierfür sind die hohe spezifische Festigkeit und Steifigkeit, guteDämpfungseigenschaften sowie die endkonturnahe Herstellung. Diesen Vorteilen stehenHerausforderungen hinsichtlich der Bauteilherstellkosten entgegen. Einen Faktor dieserKosten stellt die spanende Bearbeitung von CFK aufgrund des hohen Werkzeugverschleißessowie zahlreicher Bearbeitungsfehler dar. Ziele des Forschungsprojekts C8 sind die Erhöhungder Produktivität durch optimale Wahl der Bearbeitungsparameter, die Steigerung derWerkzeug-Standzeit beispielsweise durch die Beschichtungstechnik sowie die Reduktion derBearbeitungsfehler mittels innovativer Werkzeugkonzepte.Die geeignete Wahl der Bearbeitungsparameter Schnittgeschwindigkeit und Vorschubermöglicht ein Optimum aus Bearbeitungszeit und erzielter Bearbeitungsqualität. Generellwirken sich bei der spanenden Bearbeitung von CFK niedrige Vorschübe bei erhöhten57