Messerkopfwerkzeuge, zählen dazu zum einen eine hohe Werkzeugstandzeit, zum anderen aber auch eine hohe Produktivität des Fertigungsprozesses. Eine wesentliche Steigerung dieser beiden Faktoren kann durch eine zielgerichtete Kühlschmierstoff (KSS)-Zufuhr in die Zerspanzone erreicht werden.
Bachelor- / Masterarbeit
Entwicklung additiv gefertigter Fräswerkzeuge mit verlustarmer und zielgerichteter Kühlschmierstoffzufuhr unter Nutzung von CFD- und FEM-Simulation
… und was bringe ich mit?
Worum geht‘s?
… und was bietet ihr?
Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen University
Prof. Dr.-Ing. Thomas Bergs Lehrstuhl für Technologie der Fertigungsverfahren Tobias Kelliger, M.Sc.
Gruppe Grundlagen der Zerspanung Telefon: +49 241 80-20523
E-Mail: T.Kelliger@wzl.rwth-aachen.de www.wzl.rwth-aachen.de
Stand: August 2021 Das Fräsen zählt nach wie vor zu den wichtigsten, aber auch anspruchsvollsten
Fertigungsverfahren in der Zerspanung. Vor allem bei der Bearbeitung schwer zerspanbarer Werkstoffe zum Beispiel für die Turbinenfertigung werden dabei enorme Anforderungen an die Werkzeuge gestellt. Für Fräswerkzeuggrundkörper, also zum Beispiel
… und was mache ich?
Iterative CAD-Konstruktion unter Nutzung von FEM- und CFD Simulation zur struktur- sowie strömungsmechanischen Auslegung von Messerkopfwerkzeugen unter Nutzung der Designfreiheit der additiven Fertigung
Experimentelle Validierung der numerische berechneten Ergebnisse an konstruierten und additiv gefertigten Werkzeugen in Zerspanversuchen anhand der Zerspanbarkeitskriterien
Motivation, Einsatzbereitschaft und eine selbstständige Arbeitsweise
Interesse an innovativen, technologiegetriebenen Themenfeldern der Produktionstechnik
Vorkenntnisse in den Bereichen Konstruktion und Simulationstechnik
Gute oder sehr gute Studienleistungen
Einarbeitung in ein Forschungsthema von hoher industrieller Relevanz
Umfangreiche Betreuung inklusive regelmäßiger Abstimmungstreffen
Eigenverantwortliches und praxisorientiertes Arbeiten
Abgegrenzte Aufgabenstellung
Freundschaftliche und kollegiale Arbeitsatmosphäre Gesucht wird ab 08/2021
Die Fertigung verlustarmer KSS-Kanäle und Düsen ist mit
konventionellen Fertigungsverfahren nur bedingt möglich. Deshalb werden am WZL Messerkopfwerkzeuge mit strömungsmechanisch optimierter und zielgerichteter KSS-Zufuhr entwickelt, die mittels additiver Fertigung im Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Verfahren gefertigt werden.
