{"id":139,"date":"2018-08-09T15:53:21","date_gmt":"2018-08-09T13:53:21","guid":{"rendered":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/?page_id=139"},"modified":"2025-02-10T10:03:01","modified_gmt":"2025-02-10T09:03:01","slug":"modellbasierte-bestimmung-der-randzoneneigenschaften-bei-der-fraesbearbeitung-vonti-6al-4v","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/?page_id=139","title":{"rendered":"Modellbasierte Bestimmung der Randzoneneigenschaften bei der Fr\u00e4sbearbeitung von Ti-6Al-4V"},"content":{"rendered":"\t\t
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Fr\u00e4sbearbeitung von Ti-6Al-4V<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Vorrangiges Ziel des Forschungsvorhabens ist die modellbasierte Regelung des Fr\u00e4sprozesses von Ti-6Al-4V zur gleichzeitigen Einstellung von definierten Geometrien und Eigenspannungszust\u00e4nden. Um dieses Ziel zu erreichen, soll in der ersten Projektphase ein echtzeitf\u00e4higes, analytisches Modell aufgebaut werden, das den Zusammenhang aus den Prozessparametern und dem Eigenspannungszustand beschreibt. Dabei sollen auch der Werkzeugverschlei\u00dfzustand als beobachtbare St\u00f6rgr\u00f6\u00dfe sowie streuende Materialeigenschaften der Rohteile als verborgene St\u00f6rgr\u00f6\u00dfe ber\u00fccksichtigt werden. F\u00fcr die Regelung wird ein prototypischer sensorischer Werkzeughalter zur in-process-Messung von Temperaturen und Zerspankr\u00e4ften qualifiziert und eingesetzt. Um den komplexen Zusammenhang zwischen den Prozessstellgr\u00f6\u00dfen und dem Randschichtzustand analytisch abbilden zu k\u00f6nnen, wird ein zweistufiger Ansatz gew\u00e4hlt. Zun\u00e4chst erfolgt in einem ersten Schritt die Modellierung des W\u00e4rme- und Krafteintrags in der Prozesszone. In einem zweiten Schritt erfolgt anschlie\u00dfend die Modellierung der resultierenden Eigenspannungen und des H\u00e4rteverlaufs im Bauteil infolge der Bearbeitung. Die dabei entstehenden Teilmodelle werden anschlie\u00dfend zu einem Gesamtmodell gekoppelt. Die Arbeiten der ersten Projektphase stellen echtzeitf\u00e4hige Modelle zur Verf\u00fcgung, mit denen die thermomechanischen Bauteilbelastungen beim Fr\u00e4sen von Ti-6Al-4V bestimmt werden k\u00f6nnen. Diese bilden die Grundlage f\u00fcr die Modellierung des Eigenspannungszustands und des H\u00e4rteverlaufs der Bauteilrandschicht nach der spanenden Bearbeitung. Die Modelle werden in der zweiten Projektphase zur dynamischen Prozessregelung des Eigenspannungszustandes verwendet.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Antragsteller:<\/h2>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Projektbearbeiter:<\/h2>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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PD Dr.-Ing. habil. Christian Krempaszky<\/strong>

Lehrstuhl f\u00fcr Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik

Technische Universit\u00e4t M\u00fcnchen

Tel.:\u00a0+49 89 289-15307

E-Mail: krem@wkm.mw.tum.de<\/a><\/pre>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Muhammed Zubair Shahul Hameed<\/strong>

Lehrstuhl f\u00fcr Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik

Technische Universit\u00e4t M\u00fcnchen

Tel.:\u00a0+49 89 289-15312\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0

E-Mail: zubair@wkm.mw.tum.de<\/a><\/pre>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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Christoph W\u00f6lfle<\/strong>

Lehrstuhl f\u00fcr Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik

Technische Universit\u00e4t M\u00fcnchen

Tel.: +49 89 289-15308

E-Mail: woelfle@wkm.mw.tum.de<\/a><\/pre>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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Prof. Dr.-Ing. Michael Friedrich Z\u00e4h<\/strong>

Institut f\u00fcr Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften

Technische Universit\u00e4t M\u00fcnchen

Tel.:\u00a0+49 89 289-15502

E-Mail: michael.zaeh@iwb.mw.tum.de<\/a><\/pre>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Matthias Wimmer<\/strong>

Institut f\u00fcr Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften

Technische Universit\u00e4t M\u00fcnchen

Tel.: +49 89 289-15535

E-Mail: matthias.wimmer@iwb.mw.tum.de<\/a><\/pre>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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Publikationen<\/h2>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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M. Wimmer, M.Z. Shahul Hameed, C. W\u00f6lfle, V. Weisbrodt, M.F. Zaeh, E. Werner, C. Krempaszky, T. Semm. „The influence of the process parameters on the surface integrity during peripheral milling of Ti-6Al-4V“ tm – Technisches Messen 87 (11) (2020): 721\u2013731.\u00a0 \u00a0https:\/\/doi.org\/10.1515\/teme-2020-0052<\/a><\/p><\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t
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Christoph Hubertus W\u00f6lfle, Matthias Wimmer, Mohammed Zubair Shahul Hameed, Christian Krempaszky, Michael Z\u00e4h, Ewald Werner; Towards real-time prediction of residual stresses induced by peripheral milling of Ti\u20136Al\u20134V; Continuum Mech. Thermodyn. 33, 1023\u20131039 (2021);\u00a0 https:\/\/doi.org\/10.1007\/s00161-020-00938-5<\/a><\/p><\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t
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W\u00f6lfle, Christoph Hubertus; Konstitutivmodellierung und numerische Analyse prozessinduzierter Eigenspannungen zur Optimierung von Zerspan- und W\u00e4rmebehandlungsprozessen; PhD Thesis, Technische Universit\u00e4t M\u00fcnchen;\u00a0 https:\/\/mediatum.ub.tum.de\/?id=1689175<\/a>

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Wimmer, Matthias, Roman Hartl, and Michael F. Zaeh; Determination of the Cutting-Edge Microgeometry Based on Process Forces during Peripheral Milling of Ti-6Al-4V Using Machine Learning; J. Manuf. Mater. Process. 2023, 7(3), 100;\u00a0 https:\/\/doi.org\/10.3390\/jmmp7030100<\/a><\/p><\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t
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M. Wimmer, C.H. Woelfle, C. Krempaszky, M.F. Zaeh; The influences of process parameters on the thermo-mechanical workpiece load and the sub-surface residual stresses during peripheral milling of Ti-6Al-4V; Procedia CIRP Volume 102, 2021, Pages 471-476;\u00a0 https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.procir.2021.09.080<\/a><\/p><\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t
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Wimmer, M.; Rinck, P.; Kleinwort, R.; Zaeh, M.F.: Methodology for a model-based control of the boundary zone properties during milling of Ti-6Al-4V. MM Science Journal, 2019 doi.org\/10.17973\/MMSJ.2019_11_2019073<\/a><\/p><\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Fr\u00e4sbearbeitung von Ti-6Al-4V Vorrangiges Ziel des Forschungsvorhabens ist die modellbasierte Regelung des Fr\u00e4sprozesses von Ti-6Al-4V zur gleichzeitigen Einstellung von definierten Geometrien und Eigenspannungszust\u00e4nden. Um dieses Ziel zu erreichen, soll in der ersten Projektphase ein echtzeitf\u00e4higes, analytisches Modell aufgebaut werden, das den Zusammenhang aus den Prozessparametern und dem Eigenspannungszustand beschreibt. Dabei sollen auch der Werkzeugverschlei\u00dfzustand als … WeiterlesenModellbasierte Bestimmung der Randzoneneigenschaften bei der Fr\u00e4sbearbeitung von Ti-6Al-4V<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_links_to":"","_links_to_target":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/139"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=139"}],"version-history":[{"count":56,"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/139\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2295,"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/139\/revisions\/2295"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.wbk.kit.edu\/wbkintern\/Forschung\/Projekte\/SPP2086\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=139"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}