FOR 1845 „Ultra-Precision High Performance Cutting“

Die Produktivität ultrapräziser Fertigungsprozesse ist trotz kontinuierlicher Weiterentwicklung durch niedrige Fertigungsgeschwindigkeiten und hohe Einrichtzeiten begrenzt. Vor allem die Beschränkung der Vorschub- und Schnittgeschwindigkeiten stellt in diesem Zusammenhang einen bedeutenden Einflussfaktor auf die erreichbare Produktivität dar.

Vor diesem Hintergrund bietet der Einsatz von elektromagnetischen Linearführungen wesentliche Vorteile gegenüber konventionellen Führungssystemen in Werkzeugmaschinen. Das kontaktlose Führungsprinzip ermöglicht eine hohe Dynamik und Wiederholgenauigkeit, die aktive Regelung der Elektromagnete erlaubt eine Anpassung von Steifigkeit und Dämpfung sowie eine Feinpositionierung des Führungsschlittens in fünf Freiheitsgraden innerhalb des prinzipbedingten Luftspalts.

Bei erhöhter Dynamik wirken sich Störeffekte zunehmend nachteilig auf die Bahngenauigkeit aus. Aufgrund der hohen Genauigkeitsanforderungen der Ultrapräzisionsbearbeitung ist eine Vorhersage und Kompensation solcher Positionsabweichung erforderlich. Hierzu wird zusammen mit dem Bremer Institut für Strukturmechanik und Produktionsanlagen (bime) ein modellbasiertes Steuerungskonzept erforscht, wobei der Fokus auf eine hinreichend hohe Abbildungsgenauigkeit und die Echtzeitfähigkeit des Modells gerichtet ist.