Herstellverfahren

zur Vermessung des zu bearbeitenden Werkstücks. Ein im Werkzeugmagazin ablegbarer Infrarot- Taster misst die Höhe und Lage des positionierten Werkstücks. Einsatz nur in Verbindung mit einer vektorgeregelten oder orientierten Spindel möglich.

optische Einrichthilfen wie Kamera, Video, etc. sind unabdingbar

gute Messinfrastruktur ist absolut notwendig (spez. optische Verfahren, REM, …)

Kühlmittel nicht erforderlich, Schmierung mit Pressluft

Maschinenbeleuchtung mit starkem Licht

• teure Infrastruktur notwendig
• Messkenntnisse erforderlich

Im Micro Milling-Geschäft sind die Genauigkeit und die Qualität des CAD-Modells Grundvoraussetzung für die weitere Bearbeitung. Selbst kleinste Lücken, Überschneidungen oder Ungenauigkeiten bei den Flächengeometrien führen zu signifikanten Fehlern bei der Bearbeitung des Artikels. Ein brauchbares CAM Tool beinhaltet die Funktionalität für eine hochpräzise (0,001 Mikron) Modellierung von Flächen sowie umfangreiche Werkzeuge für die Flächenreparatur, um die Programmierzeit zu reduzieren und um sicherzustellen, dass die gefräste Geometrie den geforderten Qualitätsansprüchen entspricht.

Anforderungen an die Mikro-Technologie:

Hohe Präzision: 5 μm und weniger

Hohe Oberflächenqualität (Ra): 0,2 μm und weniger

Schmale Rippen: 0,5 mm und weniger

Gehärteter Stahl: HRC45 und höher

Kleine Werkzeugdurchmesser: bis zu weniger als 100 μm

Verhältnis von Werkzeuglänge zu Durchmesser: bis zu 10 und größer

Hohe Spindeldrehzahlen: bis zu 150.000 U/min Maschinentoleranzen: bis zu weniger als 0,1 μm

Kürzere Maschinenlaufzeiten und geringerer Werkzeugverschleiß durch die Anwendung spezieller Bearbeitungsstrategien.

Einfaches Handling aller Importdaten durch die integrierte CAD-Funktionalität.

Schnelle, sichere und qualitativ hochwertige Bearbeitung kleinster Bauteile und Formen.

Höchste Oberflächenqualitäten und kleinste Maschinentoleranzen.Reduziert den Einsatz aufwändiger Erodiertechnik durch die Möglichkeit, feinste Details durch 3- bis 5-achsiges Mikrofräsen zu erzeugen.

-Bearbeitungssimulation

-Programmierung

-Zellenfunktionen

-Inbetriebnahme und Konfiguration

-Kommunikation

-Benutzerschnittstelle

-Mess- und Korrekturfunktionen

-Überwachung und Diagnose

Computer Aided Design

Computer gestütztes Zeichnen 

Computer Aided Manufacturing

Computer gestütztes Fertigen

Computer Aided Planning

Computer gestützte Arbeitsplanung

Computer Aided Engineering

Computer gestützte Entwicklung

Computer Aided Quality

Computer gestützte Qualitätssicherung

PProdukt Daten Management

Teil eines betrieblichen Informations- und Koordinationssystems

Product life Cycle Management

Produktlebenszyklusmanagement bezeichnet ein strategisches Konzept zum Management eines Produktes über seinen gesamten Lebenszyklus.

Computer Integrated Manufacturing

Computer integrierte Produktion, keine Software eine Philosophie

Enterprise Resource Planning

Anwendungssoftware zur Unterstützung der Ressourcenplanung eines gesamten Unternehmens.

Systeme Anwendung Produkte

Distributed Numerical Control

Numeric Control

Comupter Numerical Control

Speicher Programmierbare Steuerung

-geometrische Daten

-technologische Parameter

-funktionale Parameter

-Geometrieinformationen

-Toleranzinformationen

-Passungsinformationen

-Oberflächeninformationen

-Bearbeitungsinformationen

-Festigkeitsverhalten

Produktion, Fertigung, Fabrikation, im rechtlichen Sprachgebrauch die Herstellung, ist der vom Menschen (Produzent) bewirkte Prozess der Transformation, der aus natürlichen wie bereits produzierten Ausgangsstoffen (Rohstoff) unter Einsatz von Energie, Arbeitskraft und bestimmten Produktionsmitteln lagerbare Wirtschafts- oder Gebrauchsgüter erzeugt.

Als Fertigungsverfahren bezeichnet man in der Technik und Wirtschaft alle Prozesse der Produktionstechnik, bei denen Produkte aus anderen Gütern geschaffen werden. 

Als Lohnstückkosten werden die auf eine bestimmte Leistungseinheit entfallenden Lohnkosten bezeichnet. Lohnstückkosten sind sowohl ein betriebswirtschaftlicher als auch ein volkswirtschaftlicher Indikator, der Schlüsse auf die Wettbewerbsfähigkeit eines Arbeitsnehmers oder einer Gesamtheit von Arbeitnehmern zulässt. Lohnstückkosten korrelieren mit der Produktivität, welche die Wettbewerbsfähigkeit aller Produktionsfaktoren in einem Unternehmen, einem Wirtschaftszweig oder einer Region misst.

Politische Stabilität

• Gute Sozialpartnerschaft

• „Unkompliziertheit“ - Verlässlichkeit

• Gute Infrastruktur (z.B. Verkehrs- und Kommunikationssysteme)

• Bildungsniveau und Ausbildungsstand der MitarbeiterInnen

• Attraktivität für hochqualifizierte Arbeitskräfte

• Einstellung/Identifikation der MitarbeiterInnen mit dem Unternehmen

• Funktionierendes Bankensystem und Preisstabilität

Hauptgruppe 3

Trennen

Zusammenhalt vermindern

Zerspanung, auch Spanen genannt, bezeichnet in der Technologie alle mechanischen Bearbeitungsverfahren, bei denen das Material in die gewünschte Form gebracht wird, indem es in Form von Spänen abgetragen wird. Üblicherweise wird der Begriff Spanen (Zerspanen) heute meist im Zusammenhang mit der Metallbearbeitung gebraucht, obwohl auch die spanende Bearbeitung aller anderen festen Werkstoffe wie Holz und Kunststoff dazu gehört. Dazu hat die Industrialisierung und die damit einhergehende Entwicklung der Massenfertigung entscheidend beigetragen.

Das Grundprinzip des Spanens beruht auf dem Eindringen einer
keilförmigen Werkzeugschneide in die Oberfläche des Werkstücks
und anschließendem Abschälen einer dünnen Materialschicht, dem
Span.

Das Werkzeugmaterial muss dabei stets härter sein als der
bearbeitete Werkstoff. Zur Bearbeitung relativ weicher Werkstoffe
genügen einfache Stähle als Werkzeugmaterial. Bei härteren Materialien
werden spezielle Werkzeugstähle, Hartmetall, Sinterwerkstoffe,
Schneidkeramik, Korund oder Diamant als Schneidstoffe eingesetzt. Die
Schneide kann eine exakt definierte Schneidengeometrie aufweisen, wie
beispielsweise beim Drehen und Gewindeschneiden (spanende
Bearbeitung mit geometrisch bestimmter Schneide), oder unregelmäßig
geformt sein wie beim Schleifen (spanende Bearbeitung mit geometrisch
unbestimmter Schneide).

Keil

Siehe Abbildung

Siehe Abbildung.

• Erzielung höchster Massgenauigkeit und Oberflächengüte sowie komplizierter und/oder kleiner Formelemente
• Bearbeitung harter und gehärteter Werkstoffe
• Zerspanwerkzeuge sind relativ einfach, meist werkstückunabhängig aber auch hoch spezialisiert
• Hoher Entwicklungsstand leistungsfähiger spanender Werkzeuge und Werkzeugmaschinen
• Produktivität und Wirtschaftlichkeit auch bei geringen Stückzahlen, hohe Flexibilität bei geringen Stückzahlen

Siehe Diagramm

• Die Spanbildung an der Werkzeugschneide
• Die verwendeten Schneidstoffe
• Beständigkeit der Schneidstoffe gegen Verschleiß

Die Werkzeugschneide muss keilförmig ausgebildet sein und aus einem verschleißfesten und ausreichend zähen Werkstoff bestehen!

Siehe Abbildung

Unter Hartmetallen versteht man gesinterte Carbidhartmetalle. Kennzeichnend für die Hartmetalle sind sehr hohe Härte, Verschleißfestigkeit und besonders die hohe Warmhärte. Sie finden daher eine ausgedehnte Anwendung in der Bestückung von Werkzeugen und Teilen für die Zerspanung, spanlose Formgebung und bei reibendem Verschleiß. Hartmetall gehört den Verbundwerkstoffen an.

Hartmetall besteht meistens aus 90–94 % Wolframcarbid (Verstärkungsphase) und 6–10 % Cobalt (Matrix, Bindemittel, Zähigkeitskomponente). Die Wolframcarbidkörner sind durchschnittlich ca. 0,5–1 Mikrometer groß. Das Kobalt füllt die Zwischenräume.

Durch ihre hohe Härte (Vickershärte HV30: 1300–1700) sind Hartmetalle spröde, d. h. empfindlich gegen Schlag und Stoß sowie gegen plötzliche Temperaturwechsel (sogenannte Thermoschock-Empfindlichkeit).

Durch Hartstoffbeschichten, mit dem inzwischen der Großteil der Hartmetallwerkzeuge behandelt wird, kann die Verschleißfestigkeit erhöht werden bei gleichzeitig zähem Grundkörper. Dies geschieht indem man mehrere Hartstoffschichten aus Titancarbid, Titannitrid, Titancarbonitrid, Aluminiumoxid, Titanaluminiumnitrid oder Zirkoncarbonitrid im PVD-, CVD oder PACVD-Verfahren aufbringt [2]. Bevorzugt wird das CVD-Verfahren angewandt, welches sich durch Prozesstemperaturen zwischen 850 °C und 1000 °C auszeichnet.