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BIBEBUVABSc in MaschinentechnikOptimierung Antrieb StichsägeProdukteentwicklung / Betreuer: Christian KobletExperte: Andreas ThülerProjektpartner: Bosch, Scintilla AG, 4501 SolothurnDie Scintilla AG gehört zum Geschäftsbereich Elektrowerkzeuge der Bosch-Gruppe. Innovative Technik undQualität haben das Unternehmen zu einem führenden Hersteller von Elektrowerkzeugen und Zubehör fürHandwerk, Industrie, Haus und Garten gemacht. Für die Neuentwicklung einer kompakten, hochwertigenPendelhubstichsäge bei der Scintilla AG steht das Getriebe, d.h. die Umsetzung der Dreh- in eine Hubbewegungim Fokus der Optimierungsstudie. Neben der Baugrösse, dem Gewicht und der Schnittqualitätsind weitere Aspekte wie Lärm-, Wärme- und Vibrationsemissionen zu bewerten.Joel Costanjoel.costan@gmail.comAusgangslageIm Rahmen der Projektarbeit 2sind Grundlagen zusammengetragenund erste Lösungskonzepteerstellt worden, wie eine möglichstkompakte Bauweise, geringes dynamischesGewicht und einfacheMontage erreicht werden konnten.Aus den Grundlagen entstand einKonzept für die Führung und Lagerungeiner baugrössen- und optimiertenHubstangenbaugruppe.Bosch Stichsäge GST 140 CE ProfessionalZielDie Optimierung soll hinsichtlichdem Verschleiss (tribologischeParameter), der mechanischenFestigkeit und der effizienten Serienfertigungstattfinden. Die Reibstellensind zu identifizieren, dieGleitwerkstoffpaarungen sind systematischauszuwählen und dieOberflächen beschaffenheit hinsichtlichVerschleiss- und Erwärmungsverhalten(Verlustrechnung)zu untersuchen. Aus den gegebenenZielen ist mit dem Projektpartnerein Konstruktionsvorschlagauszuwählen, zu entwerfen, zudimensionieren und zu detaillieren.Die Herstellung eines Prototypszur Untersuchung der Funktion,der Festigkeit und demVerhalten auf Verschleiss ist zuplanen und wenn möglich auszuführen.Ein Vorschlag für den Testder Baugruppe auf dem Versuchsstandist auszuarbeiten.VorgehenDa es sich in tribologischen Themenmeistens um instationäreSysteme handelt, wie es auch indieser Optimierungsstudie der Fallist, konnte keine Vergleiche überdie Materialpaarungen und denVerschleiss mit dem alten Systembzw. einer bestehenden Pendelhubstichsägeerstellt werden. Dasneue Konzept wurde daher aufBasis der PendelhubstichsägeGST140 konstruiert, welche modifiziertwurde und dadurch möglichstrealitätsnahe Aussagen überdas tribologische System von verschiedenenMaterialpaarungen ineiner Pendelhubstichsäge zu erstellen.Parallel zur Erstellung derTeile für den Versuchsaufbau wurdedas Konzept aus der Projektarbeit2 auf dem CAD verfeinert. DieKomponenten wurden ebenfallsauf ihre Festigkeit und Stabilitätgeprüft. Mit Hilfe des FEM konntendie einzelnen Komponenten hinsichtlichGewicht und Festigkeitoptimiert werden. Bezüglich dereffizienten Serienfertigung fandenanregende und konstruktive Gesprächemit langjährigen internenFachpersonen der Bosch, ScintillaAG statt, welche in die Optimierungder Lösung mit einfloss.LösungAls Teilergebnis ist ein Versuchsaufbau(Modifikation der GST140)konstruiert worden, welcher in derLage ist, verschiedene Materialpaarungenrealitätsgetreu abzutesten.Der erstellte Versuchsplanermöglicht eine effiziente und objektiveBeurteilung. Der Versuchsaufbaukann aus Kapazitätsgründenhinsichtlich der Fertigung erstnach dem Zeitrahmen der Thesisin Betrieb genommen werden.Als konkreter Vorschlag ist einegewichts- baugrössen und hinsichtlichVerschleiss und Reibungoptimierte Lösung entstanden.194 ti.bfh.ch