2. Struktur und Profillinien - ifw Jena

7. Ausgewählte Forschungs- und
Entwicklungsergebnisse
7.7
EUREKA Project E! 2317 -
PROSURF/ IFW-
Teilprojekt WIG-
Auftragschweißen und
Abtragen/ Ausheilen
Bild 1:
IFW-Präsentation auf dem PROSURF –
Workshop am 27.11.02 in der APS GmbH
Aachen
Ansprechpartner:
Dr.-Ing. W. Bürger
Email: wbuerger@ifw-jena.de
Dr.-Ing. H. Heinemann
Email: hheinemann@ifw-jena.de
Dr.-Ing. H. Müller
Email: hmueller@ifw-jena.de
Prof. Dr.-Ing. J. Bliedtner
(FH Jena)
Email: Jens.Bliedtner@fh-jena.de
Projektträger:
BMBF / PFT
Förder-Nr.: 02PP2322
Projektpartner:
APS GmbH, Aachen (Germany);
Ford Forschungszentrum GmbH, Aachen
(Germany);
EUROMAT GmbH, Heinsberg (Germany);
GFE e.V.; Schmalkalden (Germany);
IFW GmbH, Jena (Germany);
ISOT GmbH, Witten (Germany);
AIDO/Perez Campes SA, Valencia
(Spanien);
ISQ, Porto Salvo (Portugal);
ISIM, Timisoara (Rumänien).
Aufgabe
Bei hochbeanspruchten Bauteilsortimenten
aus metallischen
Werkstoffen (z. B. Maschinenkomponenten,
Umform-, Schnitt-
und Spritzgießwerkzeugen) treten
als Folge von Verschleiß Oberflächenbeschädigungen
auf, die
durch Regenerierung oder Reparatur
zu beseitigen sind. In der
dazu notwendigen technologischen
Prozeßkette bestehen
derzeit noch Defizite für das gesteuerte
endkonturnahe 3D-Auf-
und Abtragen von Werkstoff, die
es abzubauen gilt.
Ziel des Vorhabens ist es, durch
die Erarbeitung sicher beherrschbarer
Technologien zum 3D-Auf-
und Abtragen von Material diese
Defizite abzubauen. In Verbindung
mit der Integration von 3D-
Meßtechnik, Online-
Prozeßdiagnose, adaptiver Prozeßführung
und Echtzeitsimulation
sollen flexible Automatisierungskonzepte
auf der Grundlage
durchgängiger Prozeßketten entwickelt
und in der industriellen
Praxis erprobt werden. Erwartet
werden eine effizientere Reparatur
bzw. Instandsetzung mit deutlichen
Vorteilen hinsichtlich Qualität,
Kosten und Zeitaufwand der
Instandsetzung.
Folgende Technologien werden
im Verbundprojekt (Partner s.
links) zum gesteuerten Auf- und
Abtragen von Material berücksichtigt
und realisiert:
Auftragen
• MIG/MAG-Auftragschweißen
• WIG-Auftragschweißen
• Auftragen mittels TAPE-
Technologie
• Auftragen mittels Löttechnologien
Abtragen/Ausheilen
• Abtragen mit Laserstrahl
• Ausheilen mit Laserstrahl
• Abtragen mit Wasserstrahl
• Zerspanen mit geometrisch
bestimmter Schneide (HSC-
Frästechnologie)
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3D-Meßtechnik
• 3D-Geometrieerfassung mittels
Streifenprojektion
• 3D-Oberflächenprüfung mittels
Speckelinterferometrie
Ergebnisse
IFW-Ergebnisse im Verbundprojekt
Im engen Zusammenwirken mit
der Fachhochschule Jena und
den anderen Verbundpartnern
wurden in dem Teilprojekt
Modul 1
Modul 2
Modul 3
Modul 4
Modul 5
Modul 6
Prozesskette
Digitalisieren
WIG-Auftragsschweißen
Laser Abtragen/
Ausheilen
Simulations-
Software
Finishen
Qualitätssicherung
Bild 2:
Module zur Realisierung der Prozeßkette
beim automatisierten Auf- und Abtragen
von Material
ausgewählte Beiträge in der Prozeßkette
(s. Bild 2) realisiert.
In den Teilprojekten WIG-
Auftragschweißen und Abtragen/Ausheilen
wurden folgende
fachliche Aufgaben realisiert:
• Schaffung technologischer
Grundlagen für das 3D-
Auftragschweißen mit dem
WIG-Verfahren
• Schaffung technologischer
Grundlagen für das selektive
Abtragen von Werkstoff mit
Lasern in der Bauteilvorbereitung
und Endbearbeitung zur
Beseitigung von Defekten,
zum Ausheilen von Oberflächendefekten
und zur Oberflächenstrukturierung