Zugl.: München, Techn. Univ., Diss., 2008

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2009

Gegenstand der Dissertationsschrift ist eine Darstellung des gegebenen Wissensstandes zum Scherschneiden anhand der Literatur, mit einer Einordnung des Schrägschneidens. Auf dieser Grundlage erfolgt eine Verfahrens- und Prozeßbeschreibung des Schrägschneidens, als Variante des Scherschneidens, insbesondere eine Untersuchung des auftretenden Verschleisses. Es wird die Anwendung des Laser-Pulver-Auftragschweißen an Schneidwerkzeugen zur Verschleißminimierung erprobt und bewertet.

Die Magnetisierungskurven und Ummagnetisierungsverluste weichmagnetischer Werkstoffe zeigen sich stark abhängig von den zur Bearbeitung eingesetzten Trennverfahren. Nach dem theoretischen Ergründen der Ursachen und dem Entwurf einer genauen und praxistauglichen Prüfmethodik erfolgt die messtechnische Charakterisierung dieser Abhängigkeiten an ausgewählten Werkstoffen, Trennverfahren, Probengeometrien und Magnetisierungsbedingungen. Dies ermöglicht erste Rückschlüsse auf die Sensitivität magnetischer Eigenschaften gegenüber Bearbeitungseffekten. Anhand der Ergebnisse können schließlich Modelle zur Beschreibung der Materialdegeneration an Bearbeitungskanten identifiziert werden. Weiterführend werden drei Methoden zur Nachrechnung von Magnetkreisen eingeführt, um im Entwurfsprozess elektrischer Maschinen den Einfluss von degenerierten Eigenschaften abzuschätzen. Diese werden abschließend an praktisch relevanten Anordnungen mit konventionellen Berechnungen und Messwerten verglichen. / Magnetization curves and core losses of soft magnetic materials are strongly dependent on the applied cutting processes. After identifying the theoretical causes and designing an accurate and convenient measuring technique those dependencies are determined from selected materials, cutting processes, sample geometries and magnetization conditions. Thus, first conclusions about the sensitivity of magnetic properties to cutting effects are possible. The results eventually enable the identification of models specifying the material degeneration at cutting edges. Furthermore, three methods are introduced in order to describe magnetic circuits, as common in electrical machines, but under the influence of degenerated properties. Finally, those methods are compared to conventional calculations and measurements at practically relevant cores.

Gegenstand der Dissertationsschrift ist eine Darstellung des gegebenen Wissensstandes zum Scherschneiden anhand der Literatur, mit einer Einordnung des Schrägschneidens. Auf dieser Grundlage erfolgt eine Verfahrens- und Prozeßbeschreibung des Schrägschneidens, als Variante des Scherschneidens, insbesondere eine Untersuchung des auftretenden Verschleisses. Es wird die Anwendung des Laser-Pulver-Auftragschweißen an Schneidwerkzeugen zur Verschleißminimierung erprobt und bewertet.:1. Einleitung 2. Systematisierung von Profilen und Rohren 3. Herstellung von Profilen und Rohren 3.1. Fertigung von Profilen und Rohren 3.2. Trennen von Profilen und Rohren 4. Zerteilen – Stand der Technik 4.1. Systematik der Zerteilverfahren 4.2. Scherschneiden von Feinblechen 4.2.1. Schneidspalt und Schnittflächenqualität 4.2.2. Schneidkraft Scherschneiden im vollkantigen Schnitt Scherschneiden im kreuzenden Schnitt, Schrägschneiden 4.2.3. Werkzeugverschleiß 4.2.4. Schneidgeschwindigkeit 4.3. Beschichtungen an Werkzeugen zum Schneiden 5. Zielstellung und Inhalt der Arbeit 6. Scherschneiden von Leichtbauprofilen und –rohren 6.1. Schneidvorgang 6.2. Werkzeugaufbau 6.3. Auslegung von Scherschneidwerkzeugen für Leichtbauprofile und –rohre 6.4. Versuche zum Scherschneiden mit Schneidmessern von Leichbauprofilen und –rohren 6.4.1. Schneidspalt und Schnittflächenqualität 6.4.2. Schneidkraft und Schneidkraftverlauf 6.4.3. Werkzeugverschleiß 7. Laser-Pulver-Auftragsschweißen hartstoffverstärkter Verschleißschutz- schichten auf Schneidflächen von Schneidmessern 7.1. Laser-Pulver-Auftragschweißen 7.2. Werkstoffe 7.2.1. Grundmaterial 7.2.2. Zusatzwerkstoffe/Hartstoffe 7.2.3. Versuche zum Laser-Pulver-Auftragschweißen an Schneidflächen von Schneidmessern 7.3. Versuche zum Schrägschneiden mit hartstoffverstärkten Verschleißschutzschichten 8 Vergleich und Bewertung der Beschichtungssysteme 9. Zusammenfassung und Ausblick Anhang Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis