Nikolas Baak befasst sich mit der Qualifizierung mikromagnetischer Methoden zur Bewertung der durch Tiefbohren erzeugten Randzonen hinsichtlich ihrer Oberflächenintegrität und deren Einfluss auf das Ermüdungsverhalten. Dabei wird das Ziel verfolgt, durch den Bohrprozess einen vorteilhaften Eigenspannungszustand zu erreichen. Beim hier eingesetzten Einlippen-Tiefbohren kommt es aufgrund des asymmetrischen Werkzeugaufbaus zu einer Art Festwalzprozess. Dadurch werden sowohl sehr hohe Oberflächengüten, als auch der gewünschte Druckeigenspannungszustand erzeugt. Da die meisten Verfahren zur Bestimmung der Oberflächenintegrität entweder zerstörend sind oder auch einen freien Zugang zur Oberfläche benötigen, werden hier zerstörungsfreie Prüfverfahren dafür ertüchtigt, die Oberflächenintegrität sowie den Ermüdungszustand der Bauteile zu bestimmen. Für beide hier betrachteten mikromagnetischen Verfahren, einerseits die Barkhausenrauschen-Analyse und andererseits die Wirbelstromprüfung, werden speziell angefertigte Sensoren, welche das Messsignal an der Innenseite der Bohrung detektieren können, verwendet. Die Messdaten der mikromagnetischen Verfahren werden mit den etablierten Verfahren zur Bestimmung der Oberflächenintegrität, wie bspw. Röntgendiffraktometrie, korreliert.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Aktualisiert: 2023-07-02
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Aktualisiert: 2023-06-18
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Aktualisiert: 2023-06-15
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-13
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Aktualisiert: 2023-06-13
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Aktualisiert: 2023-06-12
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Aktualisiert: 2023-06-08
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Aktualisiert: 2023-06-08
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Eine Innovation im Bereich der Tiefbohrbearbeitung ist vor einigen Jahren durch die Bereitstellung von Hochleistungswerkzeugen zum Wendeltiefbohren gelungen. Der Einsatz dieser Werkzeuge in Bearbeitungszentren ermöglicht im Vergleich zu konventionellen Tiefbohrwerkzeugen und im Vergleich zu alternativen Tiefbohrverfahren signifikante Produktivitätssteigerungen bei erhöhter Flexibilität. Inhalt der Arbeit ist die systematische Untersuchung der Herstellung und des Einsatzverhaltens von Wendeltiefbohrern mit dem Ziel einer prozess- und qualitätssicheren, wirtschaftlichen Bearbeitung von gehärteten Werkstoffen. Besonderes Augenmerk der Untersuchungen lag auf der Beurteilung des Einflusses fertigungsbedingter Toleranzen entlang der Herstellungskette der geometrisch komplexen innengekühlten Wendeltiefbohrwerkzeuge. Unter Einsatz geeigneter Werkzeuggeometrien mit hoher Symmetrie, verschleißbeständigen Hartstoffbeschichtungen und einer exakt abgestimmten Prozessführung einschließlich geeigneter Spannmittel und Kühlschmierstrategie lassen sich Wendeltiefbohrer zur Hartbearbeitung hochproduktiv und prozesssicher einsetzten, wobei hohe Bohrungsqualitäten erzeugt werden können. Treten dynamische Biegebelastungen aufgrund von Asymmetrien in den Vordergrund, so verringern sich Bohrungsqualität und Standmenge signifikant und es kommt, gerade im Bereich der Hartbearbeitung, zu geringen Prozesssicherheiten mit häufigem Totalversagen durch Werkzeugbruch.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Aktualisiert: 2023-05-25
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Aktualisiert: 2023-05-25
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Aktualisiert: 2023-05-13
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Aktualisiert: 2023-05-13
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Aktualisiert: 2023-05-11
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Aktualisiert: 2023-05-05
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