Gezielte Formgebung von Zylinderlaufflächen durch Freiformhonen

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Ansätze zum Formhonen sind schon seit langer Zeit bekannt. Die Verwendung rein mechanischer Übertragungselemente ist aufgrund der unzureichenden dynamischen Eigenschaften und des begrenzten örtlichen Auflösungsvermögens nicht geeignet, um reale Verzüge in modernen Verbrennungsmotoren zu kompensieren. Der Einsatz von Piezoaktoren in Kombination mit kurzen Formhonleisten ist ein vielversprechender Ansatz, der aber noch grundlegend erforscht werden muss. Dies gilt sowohl für den reinen Zerspanungsprozess als auch für die charakteristischen Eigenschaften des dynamischen Zustellkopfes. Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, ein neues Konzept für das Aufweiten der Formhonleiste zu entwickeln. Dazu soll ein piezohydraulischer Hybridkopf konstruiert und getestet werden, wodurch unnötige Reibungsverluste bei der Übertragung des Piezostellweges reduziert werden. Damit einhergehend ist mit einem besseren Übertragungsverhalten zu rechnen, so dass mit einer direkteren Umsetzung der Soll- in die Istform zu rechnen ist. Durch die geschickte konstruktive Auslegung des Hydrauliksystems soll ein kompakteres und damit auch dynamischeres Formhonwerkzeug aufgebaut werden. Des weiteren soll das Werkzeug dahingehend erweitert werden, dass unter die Formhonleisten Piezosensoren implementiert werden, die eine Kraftmessung direkt an der Zerspanstelle ermöglichen. Auf Seiten der Prozessentwicklung sollen dabei neue Schneidstoffe getestet und bewertet werden. Weiterhin ist der Einfluss der Führungsleisten auf die Oberflächentopographie und auf die Randzonenbeeinflussung zu untersuchen.