Life-Cycle-Management von Werkzeugen mit geometrisch unbestimmter Schneide mit besonderem Augenmerk auf Nachhaltigkeit, Energie- und Ressourceneffizienz

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Das weltweit steigende Umweltschutzbewusstsein geht einher mit einem wachsenden Bedarf nach energie- und ressourcenschonenden Fertigungstechnologien. Die Nachhaltigkeit von Produkten und Prozessen wird in Zukunft mehr und mehr zu einem der wichtigsten Wettbewerbsvorteile. Dennoch sind heute viele Kostenfaktoren in der Produktion nicht bekannt und erfassbar, so dass fast alle Produktionsprozesse unüberschaubare Verbesserungspotenziale bergen. Als ein Haupteinfluss auf die Leistungsfähigkeit von Fertigungsverfahren sticht die Auslegung der Werkzeuge hervor – gleich, ob die definierte oder undefinierte Zerspanung, Umformen, Feinschneiden oder sogar medizinische Operationen betrachtet werden. Mit einem Forschungsaufenthalt am Laboratory for Manufacturing and Sustainability (LMAS) an der UC Berkeley möchte ich von Prof. Dornfelds Expertise zu nachhaltigen und öko-effizienten Fertigungstechnologien lernen und mit meinem Wissen im Bereich der Schleiftechnologie verbinden. Prof. Dornfeld ist ein weltweit anerkannter, führender Forscher auf den Themen Präzisionsbearbeitung und Nachhaltigkeit. Mein Forschungsansatz ist, die Energie- und Ressourceneffizienz von Werkzeugen mit geometrisch unbestimmten Schneiden ganzheitlich zu diskutieren. Dieses Thema gewinnt mehr und mehr die Aufmerksamkeit der Industrie, ist jedoch ein neuer, bisher noch nicht durchgeführter Forschungsansatz. Die Nachhaltigkeit der abrasiv wirkenden Werkzeuge soll in den Dimensionen der Material- und Energieeffizienz in ihrer Produktion und der Herstellung ihrer Komponenten (z. B. Diamant, CBN, Korund, Kunstharz- und metallische Bindung, Poren-Bildern, etc.), ihre Verwendung im Zerspanprozess sowie ihre Verwertung nach dem Standzeitende betrachtet werden. Zusammengefasst als Habilitationsschrift werden die Forschungsergebnisse das Potenzial einer „grünen“ Präzisionsbearbeitung herausstellen, um den zukünftigen Bedürfnissen der Gesellschaft nach höherer Nachhaltigkeit gerecht zu werden.