Spanen - Modelle, Methoden und Innovationen

Fertigen ist das Herstellen von Bauteilen geometrisch bestimmter Gestalt. Es gibt kaum ein Produkt, in dem spanende Formgebung nicht eingesetzt wird. Das bearbeitete Werkstoffspektrum reicht dabei von Metallen bis hin zu speziellen Gläsern oder Keramiken, die in optischen Komponenten Verwendung finden. In der Industrie hat die Fertigungstechnik ein entsprechend hohes Gewicht an der Wertschöpfung. In der Vorlesung werden zunächst die physikalischen, technologischen und wirtschaftlichen Grundlagen des Spanens erläutert. Hierzu gehören die Energieumsetzung, die Kinetik der Spanbildung und grundlegende mathematische Modelle (Theorie von Ernst und Merchant). Um die geforderte Qualität zu erreichen, müssen die Eigenschaften des bearbeiteten Bauteils betrachtet werden. Themen sind Werkzeugverschleiß, Eigenspannungen im Bauteil und Modelle für die geometrischen Eigenschaften (Rauheit, Welligkeit) des Bauteils. Um einen Fertigungsprozess wirtschaftlich betreiben zu können, werden die Einflüsse von Material- und Prozessparametern auf die Standzeit, tribologische und ökologische Betrachtungen der Kühlschmierstoffe und die Verknüpfung Werkstoff- und Produktionswissenschaft behandelt.

B. Denkena, H.K. Tönshoff: Spanen, 3., bearb. u. erw. Aufl., Springer-Verlag, 2011

Das Vorlesungsskript wird in der Vorlesung ausgegeben.