1. Kolloquium 2011 in Dresden

Am 28. und 29.11.2011 fand das zweitägige Kolloquium zum SFB/TR 96 mit fast  100 Teilnehmern sowohl der beteiligten Hochschulen wie auch verschiedenen Industrieteilnehmern im Dülfersaal der TU Dresden statt.

Dabei wurden erste Lösungsansätze zur thermo-energetischen Gestaltung von Werkzeugmaschinen des am 01.07.2011 gestarteten Sonderforschungsbereichs vorgestellt und diskutiert.

Die Wissenschaftler  der beteiligten Hochschulen Dresden, Chemnitz und Aachen  berichteten von ersten Erfolgen und Ansätzen bei der steuerungsintegrierten Korrektur von thermisch bedingten Verformungen an Werkzeugmaschinen während der Bearbeitung sowie Ideen zur Homogenisierung des Temperaturfeldes durch thermo-aktive Werkstoffe.

Die Beiträge stießen sowohl bei den Teilnehmern aus der Wissenschaftscommunity, vor allem aber auch bei den Vertretern namhafter Werkzeugmaschinenhersteller auf lebhaftes Interesse und bildeten die Grundlage für intensive Diskussionen, welche die Wissenschaftler in ihrem Anspruch unterstützt, auch weiterhin ihre zielgerichtete Grundlagenforschung an den Anforderungen der Wirtschaft auszurichten.

Die bisher erarbeiteten Erkenntnisse wie auch die geplanten Forschungen sind darauf gerichtet, die Auswirkungen thermo-elastischer Verformungen am Tool Centre Point (TCP) wirksam zu minimieren, indem die Fehlerwirkung im Betrieb der Werkzeugmaschinen messwert -bzw. modellgestützt steuerungsintegriert korrigiert wird, aber auch schon die Entstehung thermo-elastischer Verformungen wirksam zu reduzieren, in dem thermische Wirkungen durch die erfolgreiche Beeinflussung der Wärmeströme bzw. der Temperaturverteilung kompensiert werden.

Ziel und Aufgabe dieses SFB ist es, Grundlagen, Vorgehensweisen, Algorithmen, aber auch Berechnungswerkzeuge und Komponenten zu entwickeln, die sich  unter unterschiedlichsten Prozessanforderungen und Einsatzbedingungen bewähren müssen.

Im Rahmen dieses Kolloquium gab es neben den Fachvorträgen für die Teilnehmer auch die Möglichkeit, die Versuchsstände am Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik der TU Dresden zu besichtigen und andere Forschungsarbeiten kennen zu lernen und so dieses Kolloquium zu einem gelungenen Auftakt einer hoffentlich auch weiterhin erfolgreichen Zusammenarbeit sowohl der beteiligten Einrichtungen wie auch der interessierten Vertreter  namhafter Werkzeugmaschinenhersteller weiterzuentwickeln.

Vorträge:

  • Einführung – Überblick zum SFB/Transregio 96
    Referent:  Sprecher des SFB/TR 96 Prof. Dr.-Ing. habil Knut Großmann
    TU Dresden Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik

Session 1: Experimentelle Analyse von Prozess, Werkzeugen, Baugruppen, Gesamtmaschine und Umgebung

  • Thermo-mechanische Evaluierung und Modellierung von Zerspanprozessen
    Referent: Dipl.-Ing. Matthias Brockmann, WZL RWTH Aachen
  • Messung und Simulation von Kraft, Temperatur und Verformung an Werkzeugen
    Referent: Dr.-Ing. Gerhard Schmidt, Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik
  • Thermische Untersuchung von Werkzeugmaschinen unter definierten Belastungs- und  Umgebungsbedingungen
    Referent: Dr. Steffen Nestmann, Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik
  • Experimentelle Untersuchungen zur adäquaten Abbildung des Umgebungseinflusses bei der thermischen Modellierung
    Referent: Dipl.-Ing.Steffen Rehn, TU Dresden, Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik

Session 2: Modellierung und Simulation von Prozess, Baugruppen und Maschine

  • Modellierung der Wärmestromaufteilung beim Spanen
    Referent: Dipl.-Ing. Christian Städel, TU Dresden, Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik
  • Modellordnungsreduktion (MOR) für die thermische Analyse
    Referent: Dipl.-Math. Alexander Galant, TU Dresden, Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik
  • FEM-basierte thermische Analyse von Werkzeugmaschinen
    Referent: Dipl.-Ing. Carsten Zwingenberger, Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik
  • Ansätze zur Modellierung des thermo-elastischen Verhaltens der prozessaktuell bewegten Werkzeugmaschine
    Referent: : Dipl.-Math. Alexander Galant TU Dresden Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik
  • Strukturintegrierte Sensorik
    Referent:  Dr.-Ing. Christian Wenzel, Fraunhofer Institut für Produktionstechnologie

Session 3: Steuerungsintegrierte Korrektur

  • Korrelative Korrektur thermo-elastischer Verlagerungen
    Referent: Dipl.-Ing. Christian Städel, TU Dresden, Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik
  • Sensitivitätsanalyse von FE-Modellen und Fehlerkorrektur auf der Basis höherdimensionaler Kennfelder
    Referent: Dr. Ulrich Priber, Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik
  • Eigenschaftsmodellbasierte Korrektur lastabhängiger Verformungen
    Referentin: Dipl.-Ing. Dorothea Haber, WZL der RWTH  Aachen
  • Strukturmodellbasierte Korrektur thermo-elastischer Fehler an spanenden Werkzeugmaschinen
    Referent: Dr. Bernd Kauschinger, TU Dresden, Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik
  • Wärmeübertragung in Gestellinnenräumen
    Referent: Dipl.-Ing.Steffen Rehn, TU Dresden, Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik

Session 4: Gestaltungsansätze für Korrektur- und Kompensationslösungen

  • Konstruktive Lösungen für die räumliche Korrekturfähigkeit am Versuchsträger
    Referent: Dipl.-Ing. Hubert Höfer TU Dresden, Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik
  • Basismechanismen zur Steuerung der Temperaturverteilung mittels thermo-aktiver Werkstoffe
    Referent: Dipl.-Ing. Christoph  Ohsenbrügge, Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik
  • Thermographie –  Temperaturmessungen an komplexen und zusammengesetzten Bauteilen und Bauteilverbindungen
    Referent: Prof. R. Kneer, Lehrstuhl für Wärme- und Stoffübertragung, RWTH Aachen

Link zum Tagungsband

Sie Interesse an einzelnen Vorträgen haben, können Sie uns gern kontaktieren: sekretariat@transregio96.de

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