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Sauerstofffreies Herstellungsverfahren und Vorrichtung


Kurzfassung

Die Erfindung betrifft ein spanendes Verfahren zur sauerstofffreien Fertigung sowie die hierfür notwendigen Vorrichtungen. Hierdurch können insbesondere die für Tribooxidationen verantwortlichen Oxidationsprozesse unterbunden werden und der Verschleiß der Werkzeuge gesenkt werden.

Figur 1 zeigt im Besonderen einen Bohrer, der durch einen Verdichter ein Schutzgas durch hierfür vorgesehene Kanäle zum eingreifenden Werkzeugbereich leitet.


Hintergrund

Fertigungsverfahren werden in der Regel an natürlicher Luftatmosphäre durchgeführt, wobei eine permanente Oxidation der Oberflächen des Werkstücks und Werkzeugs stattfindet.


Bilder & Videos


Problemstellung

Auch bei den bekannten Technologien zur Reduzierung der Oxidation durch konventionelle Schutzgasatmosphären oder durch Erzeugung eines technischen Hochvakuums bilden sich Oxidschichten.


Lösung

Erfindungsgemäß wird vor Beginn des Zer-spanungsprozesses die Umgebung mit dem Schutzgas Si4H10 beaufschlagt. Während des Zerspanungsprozesses wird dann die Silan-Konzentration des Schutzgases geändert, wodurch die durch Tribooxidation verursachte Standzeitreduzierung des Werkzeugs ver-hindert werden soll

Für die Einstellung der optimalen chemischen Reaktivität sollen die Zerspanungsparameter (Vorschub und Schnittgeschwindigkeit), die Silan-Konzentration und Schutzgaskonzentration in Abhängigkeit voneinander eingestellt werden. Für die Beaufschlagung des Schutzgases können Gaseinleitungskanäle im Werkzeug vorgesehen werden.


Vorteile

  • Reduzierung des Verschleißfortschritts an den Schneiden
  • Erhöhung der Leistung und der Standzeit  der Werkzeuge
  • Recyclingmöglichkeit der Späne

Anwendungsbereiche

Einsatzgebiete der Erfindung liegen bei Fertigungsprozessen der metallverarbeitenden Industrie.


Service

Lizenz zur gewerblichen Nutzung


EZN Erfinderzentrum Norddeutschland GmbH

Dr.-Ing. Christoph Gaebel
0511 850 308-0
gaebel@ezn.de
www.ezn.de
Adresse
Theaterstraße 2
30159 Hannover



Entwicklungsstand

Prototyp


Patentsituation

  • DE 10 2016 121 656 B3 erteilt
  • WO 2018/086890 A1 anhängig

Stichworte

Fertigungsprozesse, Fertigungstechnik, Herstellungsverfahren, Maschinenbau, Oxidierung, Oxidierungsfrei, Precursor-Konzentration, Sauerstofffrei, Schneiden, Schutzgas, Si4H10, spanende, Standzeit, Tribooxidation, Zerspanungsprozess

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr