Ausstattung

Die technische Infrastruktur des iWFT wurde seit der Gründung des Instituts deutlich ausgebaut. Das Institut verfügt mittlerweile über eine umfassende Maschinen-und Anlagentechnik in den Bereichen spanende und additive Fertigung sowie über umfangreiche Möglichkeiten in der Prozess- und Werkstoffanalyse und der Messtechnik. Darüber hinaus stehen am iWFT diverse Softwaresysteme zur numerischen Simulation des Werkstoff- und Prozessverhaltens zur Verfügung.

Fertigungstechnische Maschinen und Anlagen

5-Achsen-Bearbeitungszentrum: Spinner U5-1520
Achsen: 3-Achsen Starrtisch + 5-Achsen Drehtisch
Verfahrweg: x-Achse = 1520 mm, y-Achse = 520 mm, z-Achse = 460 mm
Spindeldrehzahl: 20.000 U/min
Spindeldrehmoment: S1 63 Nm, S6 100 Nm
Spindelaufnahme: HSK63
Kühlschmiermittel: Hochdruckaggregat 80 bar, inkl. Innenkühlung

3-Achsen-Bearbeitungszentrum: DMG DMU 50eco
Achsen: 5-Achsen Drehtisch: 3,5 D-Steuerung
Verfahrweg: x-Achse = 500, y-Achse = 450, z-Achse = 400
Spindeldrehzahl: 8.000 U/min
Spindeldrehmoment: S1 Nm, S6 83 Nm (40% ED)
Spindelaufnahme: SK40

Universaldrehmaschine:Spinner TC600-65
Achsen: 3-translatorische Achsen + 2-rotatorische Achsen
Verfahrweg: x-Achse = 275 mm, y-Achse = 90 mm, z-Achse = 700 mm
Spindeldrehzahl: 6.000 U/min
Spindelleistung: Hauptspindel: S1 21 kW, S6 27 kW;
Gegenspindel: S110 kW, S6 12 kW
Spindeldrehmoment: Hauptspindel: S1 267 Nm, S6 348 Nm;
Gegenspindel: S1 64 Nm, S6 76 Nm
Werkzeugaufnahme: VDI30
Werkzeugantrieb: Drehzahl = 5.000 U/min
Kühlschmiermittel: Hochdruckaggregat 80 bar

Schleppschleifanlage zur Endbearbeitung von Werkstücken Otec Steamfinish SF1
Max. Hub: 600 mm
Max Durchmesser: 100 mm
Max. Werkstückgewicht: 12 kg
Max. Werkstücklänge: 400 mm

Laserschmelzanlage Renishaw AM250
Verfahren: SLS/SLM
Werkstoffe: Edelstahl, Werkzeugstahl, Titan, Aluminium, Inconel,
Kobalt-Chrom, Hartmetal
Aufbaurate: ≈ 5-20 cm³ pro Stunde
Scangeschwindigkeit: < 2000 mm/s
Laserleistung: < 200 W
Schichtdicken: 20-100 µm
Bauraum: x-Achse = 250 mm, y-Achse = 250 mm z-Achse = 300 mm
Software: Autofab Suite (Magics 18 inkl. SG+, Autofab 1.8),
Strukturgenerator

3D-Drucker Stratasys Dimension Elite
Verfahren: Fused Depositing Modelling
Werkstoffe: ABS Kunststoff in neun Farben
Schichtdicken: 178 µm oder 254 µm
Bauraum: x-Achse = 203 mm, y-Achse = 203 mm, z-Achse = 305 mm

3D-Drucker Stratasys Objet260 Connex3
Verfahren: PolyJet
Werkstoffe: Photopolymere (hochtemperaturbeständig, gummiartig bis steif
farblich und transparent)
Schichtdicken:16 µm
Bauraum: x-Achse = 255 mm, y-Achse = 252 mm, z-Achse = 200 mm

Flach- und Profilschleifmaschine ABA ECOLINE-1006
CNC Flach- und Profilschleifmaschine: ABA ECOLINE-1006
Achsen: 3-translatorische Achsen + 1-rotatorische Achse
Verfahrweg: x-Achse = 1000 mm, y-Achse = 600 mm, z-Achse = 700 mm
Spindeldrehzahl: 4300 U/min
Spindeldrehmoment: 49 Nm
Werkstückaufnahme: Magnetspanntisch

 

Prozessanalyse

Hochgeschwindigkeitskamera Bildabstand 10 ns
Auflösung: 2560 x 1600 Pixel

Statisches Dynamometer Kistler 9129AA
Deckplatte: 90 x 105mm
Kanäle: 3-Achsen in x(N), y(N), z(N)
Kraftbereich: ± 10 kN
Ansprechschwelle: < 0,01 N

Schnittkraftmessgerät Melab DEKA
Kraftbereich: < 20 N
Ansprechschwelle: > 0,050 N
Vorschubgeschwindigkeit: < 600 mm/min

High-Speed-Kamera Keyence VW-9000 mit VW-600C
Kameraauflösung: max. 640 x 480
Bildrate: max. 230.000 fps (160 x 32)
max.: 4.000 fps (640 x 480)
Betrachtungsbereich: Zoomobjektiv: min. 1,52 x 1,14 mm,
max. 15,24 x 11,40 mm

Wärmebildkamera ImageIR 8300
Spektralbereich: (2,0 … 5,7) µm
Pitch: 15 µm
Detektorkühlung: Langlebiger Hochleistungs-Stirlingkühler
Temperaturauflösung bei 30 °C: Besser als 0,02 K
Integrationszeit: (0,6 … 20.000) µs

Zweifarben-Hochgeschwindigkeitspyrometer Metis H322
Spektralbereich: 1,45 – 1,65 / 1,65 – 1,8 µm
Messtemperaturbereich: 400 – 1.200 °C
Einstellzeit: < 80 µs, einstellbar bis 10 s

 

Werkstoffanalyse

Digitales Mikroskop Keyence VHX 500

Konfokales 3D Laserscanning-Mikroskop Keyence VK-8700

Streifenprojektionsgerät GFM MikroCAD premium

Rasterelektronenmikroskop Philips XL 20
Signale: SE- und BSE Detektor
Vergrößerung: 50.000
Analyse: EDX

Härteprüfgerät Zwick Roell ZHV10 Vickers Härteprüfer
Kraftbereich: 1,96 – 98,06 N
Vergrößerungen: 5x/20x/60x

Härteprüfgerät Wolpert DIA T 2RC (Brinell/Rockwell/Vickers)
Kraftbereich: 9,81 – 2450 N
Eindringkörper Diamantpyramide: (136°), Diamantkegel (120°), Wolframcarbidkugel (2,5 mm)

Universalprüfmaschine Zwick Roell Z050
Kraftbereich: ± 50 kN
Einrichtungen zur Belastung von: Zug, Druck, 3-Punkt Biegung, Torsion
Bauraum: 640 x 1325 mm
Verfahrgeschwindigkeit: 600 mm/min
Verfahrmodus: Weg-, Geschwindigkeit- und Kraftgeregelt

Hochtemperatur-Materialprüfmaschine Zwick Roell Z600E
Kraftbereich: 1,2 - 600 kN (Zug und Druck)
Prüfverfahren: Zug-, Druck und Biegeprüfung
Temperaturbereich: RT – 1200 °C im HT-Ofen
Bauraum: 1000 x 710 mm (H x B)
Verfahrgeschwindigkeit: 400 mm/min
Verfahrmodus: Kraft- und Dehnungsgeregelt

Resonanzpulsator Rumul Mikrotron
Statische Last: ± 20 kN
Dynamische Last: ± 10 kN
Frequenzbereich: 40-250 Hz
Schwingweg: 4 mm

Nasschemischer Arbeitsplatz zur Herstellung von Gefügeschliffen
Schleif- und Poliermaschine: Struers

 

Messtechnik

Koordinatenmessmaschine Mitutoyo Crysta-Apex S 574
Messbereich: x-Achse = 500 mm, y-Achse = 700 mm, z-Achse = 400 mm ,Werkstückgewicht 180 kg
Auflösung: 0,0001 mm
Optionen: Thermische Fehlerkompensation

Messtechnik zur Modalanalyse
Frontend: HEAD acoustics SQuadriga II, Kanäle 6
(Analog- oder ICP Eingänge), Auflösung 24 Bit, Abtastfrequenz 96kHz
Sensoren: Impulshammer PCB 086C03, Beschleunigungssensor
352C65 (3-Achsen)
Software: Datenaufnahme HEAD acoustics ArtemiS, Post-Prozessor
Vibrant Technology MEscope

Zweifarben-Hochgeschwindigkeitspyrometer Sensortherm Metis H322
Messtemperaturbereich: 400 - 1200 °C
Spektralbereich: λ 1,45 - 1,8 μm
Einstellzeit: t90: < 80 μs
Emissionsfaktor: ε 0,050 - 1,200

Rauheitsmessgerät Mahr Perthometer M1

 

Software und Simulation

Software für die Zerspan- und Umformsimulation

Third Wave Systems: AdvantEdge
SFTC: DEFORM

 

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