Bestimmung der Bohrungsqualität mittels sensorischer Reibwerkzeuge

Von:

Andreas Bretz

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Die Reibbearbeitung spielt in der Produktion von Hydraulikkomponenten eine entscheidende Rolle zur Erfüllung der hohen Qualitätsanforderungen. Dabei ist sie entweder direkt für die abschließende Bauteilqualität verantwortlich oder aber beeinusst eine nachfolgende Honbearbeitung. Die Überprüfung der engen Toleranzen erfolgt in der Serienfertigung aufgrund der Kosten meist nur stichprobenartig. Für die Auslegung der Honbearbeitung stehen daher keine Informationen zur vorliegenden Bohrungsqualität zur Verfügung. Dabei könnte bei Kenntnis der Bohrungsgeradheit nach dem Reibprozess eine adaptive Steuerung der Honparameter erfolgen und die benötigte Bearbeitungszeit verkürzt werden. Die vorliegende Arbeit greift deshalb die Fragestellung auf, wie bereits während des Reibprozesses die Bohrungsgeradheit hauptzeitparallel erfasst werden kann. Zu diesem Zweck wird zunächst ein sensorisches Reibahlensystem entwickelt, da vorhandene, kommerziell erhältliche Systeme für den Reibprozess mit seinen niedrigen Prozesskräften und Werkzeugverlagerungen nicht über die benötigte Sensitivität verfügen. Dieses kann ohne zusätzliche Komponenten in der Werkzeugmaschine betrieben und somit in vorhandene Bearbeitungsprozesse integriert werden. In mit dem System durchgeführten Bearbeitungsversuchen wird gezeigt, dass die Messgenauigkeit des Systems von der Positioniergenauigkeit der verwendeten Werkzeugmaschine begrenzt wird. Den Herstellern wird damit ein Werkzeugsystem zur Verfügung gestellt, das eine deutlich verbesserte Prozessüberwachung bietet und zusätzlich eine bedarfsgerechte Anpassung nachfolgender Fertigungsschritte erlaubt.