Reibung und Schmierung in der Spanbildungszone

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dc.contributor.advisorBiermann, Dirk
dc.contributor.authorSaelzer, Jannis
dc.contributor.refereeElgeti, Stefanie
dc.date.accepted2025-04-17
dc.date.accessioned2025-06-17T06:52:21Z
dc.date.available2025-06-17T06:52:21Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractBei der spanenden Fertigung zur Erzeugung zahlreicher industrieller Güter geht der Einsatz von Hartmetallwerkzeugen und Kühlschmierstoffen (KSS) mit einem hohen Energie- und Ressourcenverbrauch einher. Um die Werkzeugstandzeiten zu erhöhen und gleichzeitig die eingesetzten Mengen an KSS zu reduzieren, ist dieser zielgerichtet einzusetzen. Dies setzt wiederum ein fundamentales Verständnis der Wirkmechanismen von KSS voraus, was insbesondere in Bezug auf ihre Schmierwirkung bisher noch als unzureichend zu bezeichnen ist. An diesem Punkt setzt die vorliegende Arbeit an, die das Ziel hat, auf Basis umfangreicher Grundlagenexperimente mit selbstentwickelten Methoden das technologische Verständnis der Wirkweise und -mechanismen von KSS zu erweitern und aus diesen Erkenntnissen ein neuartiges mikro-tribologisches Modell der Spanbildungszone zu entwickeln. Dazu werden zunächst Versuche zur Reibungscharakterisierung unter zerspanungsähnlichen Bedingungen durchgeführt, aus denen empirische Reibungsmodelle für numerische Spanbildungssimulationen abgeleitet werden können. Im Anschluss werden grundlegende Spanbildungsanalysen durchgeführt, aus denen sich Erkenntnisse über die Temperaturen im Span-Spanflächen-Kontakt sowie über die tribologische Wirkweise verschiedener Kühlschmierstoffe ziehen lassen. Dabei können insbesondere neuartige Erkenntnisse über die Wirkung von Schmierstoffen in Span-Kavitäten gewonnen werden, die das Bild der Schmierung in der Spanbildungszone erweitern. Die erstmalige Untersuchung von Quasikristallen als Festkörperadditive für Kühlschmierstoffe in der spanenden Fertigung, die eine hohe Wirksamkeit zeigen, runden die experimentellen Untersuchungen ab. Der darauf folgende Abschnitt zeigt auf, wie in enger Kooperation mit Partnern des Instituts für Leichtbau und Struktur-Biomechanik der TU Wien ein mikro-tribologisches Modell der Spanbildungszone entwickelt und parametriert wurde und welche weiteren Schritte für eine realitätsnahe Modellierung der tribologischen Wirkmechanismen, insbesondere im Span-Spanflächen-Kontakt, notwendig sind.de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2003/43749
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.17877/DE290R-25523
dc.language.isode
dc.relation.ispartofseriesSchriftenreihe Spanende Fertigung ISF; 116
dc.subjectSpanbildungde
dc.subjectTribologiede
dc.subjectKühlschmierstoffde
dc.subject.ddc620
dc.subject.ddc670
dc.subject.rswkSpanbildung
dc.subject.rswkTribologie
dc.subject.rswkKühlschmierstoff
dc.subject.rswkHartmetallwerkzeug
dc.subject.rswkSpanende Bearbeitung
dc.titleReibung und Schmierung in der Spanbildungszone
dc.typeText
dc.type.publicationtypePhDThesis
dcterms.accessRightsopen access
eldorado.secondarypublicationtrue
eldorado.secondarypublication.primarycitationSaelzer, Jannis (2025): Reibung und Schmierung in der Spanbildungszone. 1. Aufl. Essen: Vulkan-Verlag GmbH (Schriftenreihe Spanende Fertigung ISF, 116)
eldorado.secondarypublication.primaryidentifier978-3-8027-8932-8

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