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Entwicklung eines multimodalen Prozessmodells zur Oberflächenkonditionierung beim Außenlängsdrehen von 42CrMo4

Stampfer, Benedict 1
1 Institut für Produktionstechnik (WBK), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

Ziel der Arbeit ist es, Prozessmodelle zur Vorhersage und Beeinflussung von Randschichtzuständen zu identifizieren, um die Regelung des Außenlängsdrehens von 42CrMo4 zu ermöglichen. Als Modelleingangsgrößen sollen die Schnittgeschwindigkeit, der Vorschub, die Schnitttiefe, die Trocken- und die Nasszerspanung, die Anlasstemperatur des Werkstücks sowie der Schneideckenradius und die Verschleißmarkenbreite des Werkzeugs berücksichtigt werden. Ziele der Prozessregelung sind die Einstellung einer gewünschten Oberflächenrauheit, die Einstellung einer vorwiegend durch Kornfeinung und Kaltverfestigung induzierten Randschichthärtung sowie die Einstellung von Druckeigenspannungen an und unter der Oberfläche. ... mehr

Abstract (englisch):

The goal of the thesis is the identification of analytical process models for the prediction and adjustment of surface states in order to enable the controlled turning of AISI 4140. The surface states aimed at are a low surface roughness, mechanically induced nano-crystalline white layers and compressive residual stresses. The regarded process pa-rameters and thus model inputs are the cutting velocity, the feed, the depth of cut, dry and emulsion cutting, the tempering state of the workpiece, the tool corner radius and the tool wear. The surface topography is quantified by the roughness Rz, while the sur-face work hardening and the microstructural state are quantified by the increase of the Vickers hardness HV 0,005 in the specimen cross section. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000156133
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Produktionstechnik (WBK)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 20.02.2023
Sprache Deutsch
Identifikator ISBN: 978-3-8440-8933-2
ISSN: 0724-4967
KITopen-ID: 1000156133
Verlag Shaker Verlag
Umfang VI, 101, XXVIII
Serie Forschungsberichte aus dem wbk, Institut für Produktionstechnik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ; 264
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Institut Institut für Produktionstechnik (WBK)
Prüfungsdatum 06.12.2022
Projektinformation SPP 2086; 42CrMo4 (DFG, DFG KOORD, LA 2351/46-1)
Schlagwörter Surface Integrity; Zerspanung; 42CrMo4; FEM; Machine Learning
Referent/Betreuer Schulze, Volker
Schoop, Julius
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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