Arbeitskreis Zerspanung innovativer Stahlwerkstoffe

Stahl gilt als der wichtigste Konstruktionswerkstoff im Maschinenbau. Technologische, ökonomische und zunehmend auch ökologische Vorgaben führen zu stetig steigenden Anforderungen an Stahlbauteile. Moderne Komponenten aus Stahl müssen z. B. dauerhaft hohen mechanischen Belastungen standhalten und dennoch dem Leichtbau genügen. Durch steigende und schwankende Rohstoffpreise gewinnt darüber hinaus die Verwendung von Legierungselementen an Relevanz. Zudem ist zu berücksichtigen, dass das Zulegieren dieser Elemente neuen Gesetzesvorschriften unterliegt. Diese Randbedingungen erfordern den Einsatz angepasster Stahlwerkstoffe, wobei die spanende Bearbeitung solcher innovativer Stahlwerkstoffe eine besondere Herausforderung für die industrielle Fertigung darstellt. Es gilt, die Bearbeitbarkeit derart zu optimieren, dass eine im Vergleich zu weniger leistungsfähigen Stahlsorten ähnliche Werkzeugstandzeit bei Beibehaltung der Produktivität und der Werkstückqualität realisiert werden kann.

Das Institut für Spanende Fertigung koordiniert zusammen mit Partnern relevanter Industriezweige sowie mit Unterstützung des Lehrstuhls Werkstoff-technik der Ruhr-Universität Bochum und dem RIF – Institut für Forschung und Transfer einen Arbeitskreis mit dem Titel „Zerspanung innovativer Stahlwerkstoffe“. Das Ziel des Arbeitskreises ist es, durch das Zusammentragen von Expertenwissen aller Zielgruppen die spanende Bearbeitung von innovativen Stahlwerkstoffen bezüglich relevanter Fragestellungen in der industriellen Fertigung erfolgreich umzusetzen. Dabei setzt sich der Arbeitskreis aus Partnern der Bereiche Anwendung, Stahl- und Halbzeugherstellung, Werkzeugherstellung, Maschinenbau, Kühlschmierstoffproduktion sowie Forschung und Entwicklung zusammen. Hierdurch wird eine kooperative Entwicklungsplattform geschaffen, die schnelle und effiziente Lösungen bei aktuellen Herausforderungen der Stahlzerspanung erreichen kann.

Das ambitionierte Ziel soll durch eine gesamtheitliche Betrachtung relevanter Fragestellungen und dem Zusammenbringen von branchenübergreifendem Fachwissen erreicht werden.

Aktuelle Tätigkeitsfelder des Arbeitskreises sind beispielsweise die Analyse von Auswirkungen unterschiedlicher Gefüge auf die Zerspanbarkeit höherfester bainitischer Stähle, die spanende Bearbeitung ESU-behandelter Einsatzstähle oder die Bearbeitung nichtrostender Stähle. Durch die Entwicklung neuer Fertigungsverfahren, wie dem Selektiven Laserschmelzen (SLM), entstanden zuletzt neue Herausforderungen im Bereich der spanenden Bearbeitung endkonturnaher Werkstücke aus durch SLM hergestelltem Werkzeugstahl. Nähere Informationen können unter akzis@isf.de angefordert werden.

Abb.: Zusammensetzung des Arbeitskreises Zerspanung innovativer Stahlwerkstoffe

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