[Aus dem Text:] Spanende Bearbeitung nimmt nach wie vor eine zentrale Stellung ein. Dies gilt nicht nur für die Gegenwart. Die betreffenden Unternehmen prognostizieren mehrheitlich sogar für die spanenden und trennenden Verfahren einen Bedeutungszuwachs. Dieser geht einher mit der eindeutigen Tendenz zu weiter wachsenden Genauigkeitsforderungen an die Fertigungsprozesse der Metall-, Kunststoff- und Elektroindustrie. Die gegenwärtigen und künftigen ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen und gesellschaftlichen Zielstellungen, wie - die Ressourcenschonung – und hier insbesondere die Verbesserung der Energieeffizienz in der Produktionstechnik, - die Befriedigung individualisierter Bedürfnisse – mit dem daraus für die Fertigung folgenden Bedarf an weiterer Flexibilisierung sowie - die immerwährende Forderung nach weiterer Steigerung der Produktivität, führen im Zusammenhang mit der spanenden Genauigkeitsfertigung zu einem sich verschärfenden Zielkonflikt im Dreiecksverhältnis von Energieeinsatz, Genauigkeit und Produktivität bei der spanenden Bearbeitung.

Die Forschungsarbeiten der 19 Teilprojektes des SFB/TR 96 verfolgen den Ansatz, spanende Werkzeugmaschinen zu Fertigungsqualität und Wirtschaftlichkeit unter den Bedingungen einer energieeffizienten Produktion durch konstruktive und steuerungstechnische Lösungen zu befähigen. Damit besteht das Ziel des SFB/TR 96 in der Lösung des Zielkonflikts von Energieeinsatz, Genauigkeit und Produktivität bei der spanenden Fertigung.

Die Forschungsarbeiten der 19 Teilprojektes des SFB/TR 96 verfolgen den Ansatz, spanende Werkzeugmaschinen zu Fertigungsqualität und Wirtschaftlichkeit unter den Bedingungen einer energieeffizienten Produktion durch konstruktive und steuerungstechnische Lösungen zu befähigen. Damit besteht das Ziel des SFB/TR 96 in der Lösung des Zielkonflikts von Energieeinsatz, Genauigkeit und Produktivität bei der spanenden Fertigung.:Motivation und Überblick Christian Brecher (RWTH Aachen, Sprecher des SFB/TR 96) Erstellung und Abgleich eines strukturbasierten thermischen Modells der kugelgewindegetriebenen Vorschubachse eines Hexapoden Alexander Galant, Steffen Schroeder, Bernd Kauschinger (IWM TU Dresden) Michael Beitelschmidt (IFKM TU Dresden) Wärme im Zerspanungsprozess und ihre Wirkung im Werkzeug Matthias Putz, Gerhard Schmidt, Ulrich Semmler (IWU Chemnitz) Michael Bräunig (IWP TU Chemnitz) Fritz Klocke, Drazen Veselovac, Matthias Brockmann, Thorsten Augspurger, Patrick Mattfeld, Matthias Rasim, Christian Wrobel (Lehrstuhl für Technologie der Fertigungsverfahren RWTH Aachen) Parameteridentifikation in thermo-elastischen Systemen Roland Herzog, Ilka Riedel (Professur für Numerische Mathematik (partielle Differentialgleichungen) TU Chemnitz) Bernd Kauschinger, Steffen Schroeder (IWM TU Dresden) Prognose von Verlustleistungen und Kontaktwärmeübergängen an Maschinenkomponenten Christian Brecher, Marcel Fey, Kolja Bakarinow, Stephan Neus (Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen RWTH Aachen) Reinhold Kneer, Yona Frekers (WSA RWTH Aachen) Berechnung von thermo-elastischen Deformationen in Werkzeugmaschinen – Vergleich numerischer Verfahren – Michael Beitelschmidt, Marian Partzsch (IFKM TU Dresden) Peter Benner, Norman Lang (MiIT TU Chemnitz) Andreas Naumann, Axel Voigt, Jörg Wensch (IWR TU Dresden) Analyse der Wärmeentstehung im Antrieb und Temperierung von Strukturen und Antrieben am Beispiel von Werkzeugmaschinen Stefan Winkler, Ralf Werner (EWA TU Chemnitz) Andre Bucht, Welf-Guntram Drossel (Fraunhofer IWU) Jürgen Weber, Juliane Weber (IFD TU Dresden) Immanuel Voigt (IWP TU Chemnitz) Experimenteller Vergleich kennfeld- und strukturmodellbasierter Korrektur Steffen Ihlenfeldt, Christian Naumann (Fraunhofer IWU) Xaver Thiem, Mirko Riedel, Bernd Kauschinger (IWM TU Dresden) Zeitabhängige Beschreibung volumetrischer thermo-elastischer Verlagerungen von Werkzeugmaschinen Christian Brecher, Marcel Fey, Matthias Wennemer (Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen RWTH Aachen) Messtechnisch basierte Ansätze zur Korrektur thermischer Verlagerungen Mirko Riedel, Jens Müller (IWM TU Dresden) Michel Klatte, Christian Wenzel (Fraunhofer IPT) Bewertung thermisch bedingter Verlagerungen mit Prüfwerkstücken Hajo Wiemer, Hubert Höfer (IWM TU Dresden)

Lösungen für die thermo-energetische Gestaltung von Werkzeugmaschinen zur Verminderung von thermisch bedingten Maßabweichungen in der spanenden Bearbeitung.:FE-basierte, thermo-elastische online-Simulation einer gesamten WZM. Strategien, Konzepte und Workflow M. Beitelschmidt (IFKM TU Dresden), A. Galant, B. Kauschinger (IWM TU Dresden) Simulation gekoppelter Baugruppen: Parallele Zeitintegrationsverfahren und Modellordnungsreduktion N. Lang, P. Benner (MIIT TU Chemnitz), A. Naumann, J. Wensch (IWR TU Dresden) Modellgestützte Potentialanalyse eines dezentralen Fluidsystems L. Shabi, J. Weber, J. Weber (IFD TU Dresden) Thermische Werkzeugmodellierung M. Putz, C. Oppermann (Fraunhofer IWU), M. Bräunig (IWP, TU Chemnitz) Vollkompensierte Werkzeugmaschinen - Vision und Wirklichkeit K. Wegener (IWF, ETH Zürich), J. Mayr, S. Weikert (Inspire AG, Zürich) Analyse von Wärmetransportvorgängen an Maschinenkontakten unter Berücksichtigung fluider Zwischenmedien Y. Frekers, K. Niemietz, R. Kneer (WSA, RWTH Aachen) Kennfeldbasierte Berücksichtigung der Umgebungsrandbedingungen für die Simulation des thermischen Verhaltens von Werkzeugmaschinen J. Glänzel, S. Ihlenfeldt, C. Naumann (Fraunhofer IWU) Analysen zur Wärmestromaufteilung im Zerspanprozess mit definierter und undefinierter Schneide F. Klocke, T. Augspurger, C. Wrobel, B. Döbbeler, P. (WZL, RWTH Aachen) Softwareunterstützung zur effizienten Parameterbestimmung für modulare Modelle B. Hensel, K. Kabitzsch (TIS, TU Dresden) Unsicherheiten bei der Beschreibung der reibungsbedingten Verlustleistungen von Lagern an Werkzeugmaschinen S. Schroeder, B. Kauschinger (IWM, TU Dresden) Optimale Sensorplatzierung zur Online-Zustands- und Parameter-Identifikation R. Herzog, I. Riedel (nm, TU Chemnitz) Experimentelle Analyse modellbasierter Korrekturverfahren für thermo-elastische Verformungen im Online-Einsatz an einer Demonstratormaschine C. Naumann, S. Ihlenfeldt (Fraunhofer IWU), R. Spierling, M. Wennemer, M. Fey, C. Brecher (WZL, RWTH Aachen), X. Thiem, M. Riedel, B. Kauschinger (IWM, TU Dresden) Funktionsprinzip der messtechnisch basierten Korrektur thermischer Verlagerungen am Versuchsträger MAX M. Riedel, J. Müller (IWM, TU Dresden), F. Tzanetos (Fraunhofer IPT) Thermische Modellierung von Lineardirektantrieben und aktive Steuerung der Wärmeströme unter Einsatz von Latentwärmespeichern I. Voigt, W.-G. Drossel (IWP, TU Chemnitz; S. Winkler, R. Werner (EWA TU Chemnitz), A. Bucht (Fraunhofer IWU) Methoden und Möglichkeiten von virtuellen Demonstratoren zur Gestaltung und Korrektur des thermoelastischen Verhaltens von Werkzeugmaschinen H. Wiemer, H. Höfer, S. Ihlenfeldt, J. Müller, X. Thiem, S. Schroeder, A. Galant, B. Kauschinger (IWM, TU Dresden)

[Aus dem Text:] Spanende Bearbeitung nimmt nach wie vor eine zentrale Stellung ein. Dies gilt nicht nur für die Gegenwart. Die betreffenden Unternehmen prognostizieren mehrheitlich sogar für die spanenden und trennenden Verfahren einen Bedeutungszuwachs. Dieser geht einher mit der eindeutigen Tendenz zu weiter wachsenden Genauigkeitsforderungen an die Fertigungsprozesse der Metall-, Kunststoff- und Elektroindustrie. Die gegenwärtigen und künftigen ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen und gesellschaftlichen Zielstellungen, wie - die Ressourcenschonung – und hier insbesondere die Verbesserung der Energieeffizienz in der Produktionstechnik, - die Befriedigung individualisierter Bedürfnisse – mit dem daraus für die Fertigung folgenden Bedarf an weiterer Flexibilisierung sowie - die immerwährende Forderung nach weiterer Steigerung der Produktivität, führen im Zusammenhang mit der spanenden Genauigkeitsfertigung zu einem sich verschärfenden Zielkonflikt im Dreiecksverhältnis von Energieeinsatz, Genauigkeit und Produktivität bei der spanenden Bearbeitung.

Im Mittelpunkt der 3. Tagung des Sonderforschungsbereichs Transregio 96 am 29. und 30.Oktober 2013 am Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen standen die verschiedenen Lösungsansätze der einzelnen Teilprojekte bei der Durchführung der experimentellen Untersuchungen zur Verifizierung von Simulationsergebnissen bzw. zur Ableitung von Modellparametern. Es wurden vier Themenblöcke behandelt: • Ermittlung von thermisch relevanten Prozessparametern • Experimentelle Methodik zur Analyse von Teilsystemen in Werkzeugmaschinen • Methodische Rahmenbedingungen bei der Ermittlung von thermisch relevanten Parametern • Verfahren zur Verformungs- und Verlagerungsmessung

Im Mittelpunkt der 3. Tagung des Sonderforschungsbereichs Transregio 96 am 29. und 30.Oktober 2013 am Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen standen die verschiedenen Lösungsansätze der einzelnen Teilprojekte bei der Durchführung der experimentellen Untersuchungen zur Verifizierung von Simulationsergebnissen bzw. zur Ableitung von Modellparametern. Es wurden vier Themenblöcke behandelt: • Ermittlung von thermisch relevanten Prozessparametern • Experimentelle Methodik zur Analyse von Teilsystemen in Werkzeugmaschinen • Methodische Rahmenbedingungen bei der Ermittlung von thermisch relevanten Parametern • Verfahren zur Verformungs- und Verlagerungsmessung