Leistungspotentiale des KSS-Einsatzes beim Wälzfräsen höherfester Werkstoffe - KSS-Pot

Anlass für das Forschungsvorhaben ist der weit verbreitete Einsatz der Nassbearbeitung beim Wälzfräsen in deutschen zahnradherstellenden klein- und mittelständischen Unternehmen (KMU), die überwiegend die Einzel- und Kleinserienfertigung anwenden. Der Grund hierfür liegt in der für KMU zum Teil unverzichtbaren höheren Prozesssicherheit im Vergleich zur Trockenbearbeitung. Die Produktivität beim Einsatz der Nassbearbeitung ist in den KMU jedoch sehr unterschiedlich. Für die Nassbearbeitung liegen ferner kaum aktuelle Forschungsergebnisse vor. Es ist deshalb auch nicht bekannt wo die Grenzen der Nassbearbeitung liegen und wie groß das Optimierungspotenzial des KSS-Einsatzes für die Bearbeitung mit modernen fertigungstechnischen Mitteln ist. Vorarbeiten im Rahmen des FVA-Projekts 744 I (IGF-Nr. 18538 BG) zeigten, dass der Einsatz unterschiedlicher Kühlschmierstoffe (trocken, ölbasiert, Emulsion) beim Wälzfräsen zu einer deutlichen Variation im Leistungsverhalten führt.

Während die Voruntersuchungen an dem Einsatzstahl 20MnCr5 mit einer Zugfestigkeit von R_m ~ 530 N/mm² durchgeführt wurden, ist aus industrieller Sicht die Übertragbarkeit dieser Erkenntnisse auf die Bearbeitung höherfester Werkstoffe mit einer Zugfestigkeit von R_m ~ 1000 N/mm² von Interesse, da sich die Leistungsdichte von Getrieben kontinuierlich erhöht. Insbesondere soll dabei das technologische und wirtschaftliche Potential der Nassbearbeitung im Vergleich zur Trockenbearbeitung im Fokus stehen. Im Schlagzahnanalogieversuch sollen hierbei unterschiedliche Kühlschmierstoffe bei unterschiedlichen Schnittparametern am Werkstückwerkstoff 42CrMo4 untersucht werden. Die erzielten Ergebnisse sollen mit den Ergebnissen des Vorgängervorhabens verglichen werden, um den Einfluss der Werkstückfestigkeit zu bewerten.

Dieses Projekt wird vom VDW - Forschungsinstitut e.V. gefördert.