Optimierung des tribologischen Systems und der Bearbeitungsparameter beim Zerspanen faserverstärkter Kunststoffe mit neuartigen Werkzeugbeschichtungen (AiF-ZIM)

In Kürze

Das Fraunhofer IPA entwickelt in Zusammenarbeit mit Hüni GmbH + Co. KG neuartige PTFE- und FEP-Werkzeugbeschichtungen für die Zerspanung von faserverstärkten Kunstsoffen wie CFK und GFK. Die Standzeit dieser polymerbeschichteten Zerspanwerkzeuge wird um mindestens 50 % gegenüber unbeschichteten Werkzeugen erhöht und die Produktivität steigt durch höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten, weniger Arbeitsgänge und geringere Rüstzeiten.

Im Detail

Die Hüni GmbH + Co. KG bringt mittels einer einfachen und kostengünstigen Beschichtungstechnik mehrere Schichten aus PTFE und FEP über ein Nass-Lackierverfahren oder mittels Pulverbeschichtung auf das Werkzeug auf.

Beim Fraunhofer IPA werden diese entwickelten Beschichtungen beim Zerpanprozess bezüglich der Bearbeitungsqualität von faserverstärkten Kunststoffbauteilen ausgewertet und miteinander verglichen. Dabei soll Ausfransung, Delamination, Gratbildung und Kantenausbruch im Vergleich zur Zerspanung von HM-Werkzeugen ohne Beschichtung deutlich reduziert oder vollständig verhindert werden.

Durch anschließende Optimierung sollen tribologische Eigenschaften und  Bearbeitungsparameter zum Projektende höhere Standzeiten bei geringerem Werkzeugverschleiß und Energieeinsatz beim Zerpsanen von  faserverstärkten Kunststoffen vorzeigen.

Projektpartner:

Hüni GmbH + Co. KG, Ansprechperson Dipl.-Ing. (FH) Edgar Cimander