SFB 570:  Distortion Engineering - Verzugsbeherrschung in der Fertigung

• Fachliche Zuordnung: Maschinenbau und Produktionstechnik ; Informatik, System- und Elektrotechnik ; Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5484482

Um zu einer Beherrschung der Maß- und Formänderungen (Verzug) eines Bauteils in der Fertigung im Sinne eines "Distortion Engineering" zu kommen, ist es unverzichtbar, zunächst systematisch die Mechanismen der Verzugsentstehung zu untersuchen, um ihre gegenseitige Beeinflussung erkennen und gezielt beeinflussen zu können. Dabei muss der Verzug als Systemeigenschaft betrachtet und Wechselwirkungen der beteiligten Bereiche identifiziert und hinsichtlich ihrer Wirkung verstanden werden.
Insgesamt betrachtet müssen dazu neue Wege beschritten werden. Zur Durchführung gehört zunächst die Identifikation der relevanten Systemparameter. In einem weiteren Schritt bedarf es der Messung und Dokumentation der entscheidenden Systemparameter. Der letzte und wichtigste Schritt besteht darin, dass über die Kommunikation zwischen allen an der Fertigung eines Bauteils Beteiligten eine optimierte Fertigungskette aktiviert werden kann, die über die ständige Prozesskontrolle durch geeignete Sensorik flexibel auf Änderungen in den Prozessparametern reagieren kann. Neben dem Experiment muss - aufgrund der Vielzahl an möglichen Parametern - die Prozesssimulation als heute bereits weit entwickeltes Werkzeug eingesetzt werden.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Schmelzmetallurgische Werkstoffherstellung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Clausen, Brigitte ;  Hoffmann, Franz )
• A02 - Sprühkompaktieren von gegenüber Verzug unempfindlichen Stahlvorprodukten (Bolzen) (Teilprojektleiter Fritsching, Udo ;  Schulz, Alwin )
• A03 - Numerische und experimentelle Untersuchung des Verzugspotentials beim Umformen (Teilprojektleiter Brinksmeier, Ekkard ;  Rentsch, Rüdiger )
• A04 - Analyse des thermisch-mechanischen Belastungskollektivs als Verzugspotenzial in der spanenden Bearbeitung (Teilprojektleiter Brinksmeier, Ekkard ;  Garbrecht, Martin )
• A05 - Verzugsgerechtes Erwärmen bei der Wärmebehandlung (Teilprojektleiter Hoffmann, Franz )
• A06 - Einfluss von asymmetrischen Fertigungsbedingungen auf den Verzug infolge von Abschreckprozessen (Teilprojektleiter Lübben, Thomas ;  Zoch, Hans-Werner )
• A07 - Einfluss der Aufkohlung auf das Maß- und Formänderungsverhalten (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Clausen, Brigitte ;  Hoffmann, Franz )
• A09 - Analyse der Verzugsentstehung bei der spanenden Zahnradfertigung (Teilprojektleiter Brinksmeier, Ekkard )
• B03 - Messtechnik zur In-Prozess-Verzugserfassung (Teilprojektleiter Goch, Gert ;  von Kopylow, Christoph )
• B04 - Verzugskompensation durch asymmetrische Abkühlbedingungen (Teilprojektleiter Fritsching, Udo ;  Hunkel, Martin )
• B05 - Verzugsgerechte Produkt- und Prozeßgestaltung (Teilprojektleiter Thoben, Klaus-Dieter )
• B06 - Regelungsstrategien für die verzugsgerechte Bearbeitung von Bauteilen in der Prozesskette (Teilprojektleiter Goch, Gert )
• B07 - Verzugskompensation während der Zerspanung (Teilprojektleiter Brinksmeier, Ekkard )
• B08 - Thermisch induziertes Vorspannen zur Verzugsminimierung (Teilprojektleiter Vollertsen, Frank )
• B09 - Modellierung, Messung und Analyse von Zylinderrad-Verzügen (Teilprojektleiter Goch, Gert )
• B10 - Verzugsbeherrschung beim Faserlaserschweißen am Beispiel einer Welle-Nabe-Verbindung (Teilprojektleiter Vollertsen, Frank )
• C01 - Stoffwertebestimmung (Teilprojektleiter Irretier, Andree )
• C02 - Schnelle bauteilspezifische Spannungs-/Eigenspannungsanalyse durch In-Situ-Experimente bei kompletten Temperatur-Zeit-Zyklen (Teilprojektleiter Hirsch, Thomas )
• C03 - Modellierung und Simulation zum verzugsrelevanten Materialverhalten von Stahl (Teilprojektleiter Böhm, Michael ;  Schmidt, Alfred )
• C04 - Mehrskalen-Mg von Phasenübergängen, Verzug und Verzugspotential (Teilprojektleiter Böhm, Michael ;  Hunkel, Martin ;  Rentsch, Rüdiger ;  Schmidt, Alfred )
• T01 - Optimierung der Umformstrategien zur Herstellung verzugsarmer Lagerringe mit hoher Lebensdauer aus Wälzlagerstahl 100Cr6 (Teilprojektleiter Brinksmeier, Ekkard )
• T02 - Minimierung zerspanbedingter Maß- und Formabweichungen in der Weichbearbeitung antriebstechnischer Bauteile (Teilprojektleiter Brinksmeier, Ekkard ;  Garbrecht, Martin )
• T03 - Verzugsbeherrschung bei der Fertigung von einsatzgehärteten Tellerrädern (Teilprojektleiter Hoffmann, Franz )
• T04 - Verzugsbeherrschung bei der Fertigung von laserstrahlgeschweißten Haut-Stringer-Verbindungen im Flugzeugbau (Teilprojektleiter Zoch, Hans-Werner )
• T05 - Verzugskompensation durch gesteuerte Abschreckungsbedingungen bei großen Ringen (Teilprojektleiter Fritsching, Udo ;  Hunkel, Martin )
• T06 - Verzugsbeherrschung in der Prozesskette zur Herstellung eines Karosseriebauteils (Teilprojektleiter Vollertsen, Frank )
• Z - Zentrale Aufgaben für den SFB (Teilprojektleiter Lübben, Thomas ;  Zoch, Hans-Werner )

• Antragstellende Institution: Universität Bremen
• Beteiligte Institution: VFwF e.V. - Verein zur Förderung der wissenschaftlichen ; Forschung in der Freien Hansestadt Bremen e.V.
• Sprecher: Professor Dr.-Ing. Hans-Werner Zoch