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Letzter Schliff für komplexe Optiken 1 TOOLS TOOLS Informationen der Aachener Produktionstechniker ISSN 0947-8647 Hochgenaue Bauteile aus gehärteten Stählen Messtechnik für ultrapräzise Oberflächen 2004 Ultrapräzisionstechnik für die Mikroproduktion Mit Technologiemanagement an die Spitze Laboratorium für Werkzeugmaschinen und Betriebslehre WZL der RWTH Aachen Steinbachstraße 53 52074 Aachen Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT Steinbachstraße 17 52074 Aachen Fast-Tool- Servo-System

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Letzter Schliff für komplexe Optiken

1

TOOLSTOOLSInformationen der Aachener Produktionstechniker

ISSN 0947-8647

Hochgenaue Bauteile aus gehärteten Stählen

Messtechnik für ultrapräzise Oberflächen

2004

Ultrapräzisionstechnik für die Mikroproduktion

Mit Technologiemanagement an die Spitze

Laboratorium für Werkzeugmaschinen und

Betriebslehre WZL der RWTH Aachen

Steinbachstraße 53

52074 Aachen

Fraunhofer-Institut für

Produktionstechnologie IPT

Steinbachstraße 17

52074 Aachen

Fast-Tool-Servo-System

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EditorialInhalt

Themen

WerkzeugmaschinenAuf des Diamanten SchneideUltrapräzisionstechnik für die Mikro-produktion

FertigungsverfahrenZeit sparendes PräzisionsdrehenHochgenaue Bauteile aus gehärtetenStählen

Fertigungsverfahren/WerkzeugmaschinenPerfekt in FormLetzter Schliff für komplexe Optiken

QualitätsmanagementInterferometrie in der MaschineMesstechnik für ultrapräzise Oberflächen

Forum

Universitäre Weiterbildung für denManager von morgenMit Technologiemanagement an dieSpitze

News

PublikationenPersonenEreignisseTermine

Kolumne

Liebe Leserinnenund Leser,

seit Jahren steigt die Zahl der An-wendungen von Bauteilen, deren Ober-flächen mit Verfahren der Präzisions-und Ultrapräzisionstechnik bearbeitetwerden. Von der Optik, der Feinmecha-nik und der Analytik über die Elektronikund die Informationstechnik bis hin zumAutomobilbau berührt dieses Themamittlerweile viele Bereiche unseres All-tags. Allein die Herstellung optischerOberflächen oder Wafer beschert demWeltmarkt heute Umsätze bis zu 15Milliarden Euro. Grund genug, dass sichauch WZL und Fraunhofer IPT damitbefassen:

Die Fertigung von optischen Kom-ponenten oder Abformwerkzeugen ausNichteisenmetallen, Kunststoffen odersprödharten Kristallwerkstoffen ist bei-spielsweise prädestiniert für die ultra-präzise Zerspanung mit monokristallinenDiamanten. Deutliche Vorteile zeigt die-ses Verfahren, wenn es um höchste Form-genauigkeiten und geringe Oberflächen-rauheiten geht. Wir berichten in diesemHeft über Maschinen und Systeme, dienicht nur hier neue Maßstäbe setzenund in konkreten Industrieprojekten ste-tig weiter entwickelt werden.

Besondere Herausforderungen bie-tet auch die ultrapräzise Zerspanunggehärteter Stähle. Sie beansprucht her-kömmliche Werkzeuge oft bis an ihreBelastungsrenzen. Um den Anforderun-gen an präzise rotationssymmetrischeBauteile, hochgenaue Bohrungen oder

Präzisions- und Ultrapräzisionstechnik

komplexe Geometrien zu gerecht zuwerden, geht das Fraunhofer IPT mitProzesskombinationen aus Hartdrehenund Honen sowie ultraschallunterstütz-tem Diamantdrehen neue Wege.

Die etablierten Verfahren des Schlei-fens und Polierens optischer Kompo-nenten erweisen sich in vielen Fällendennoch als unverzichtbar und werdenlaufend verbessert. SelbstschärfendeWerkzeuge, prozessgerechte Werkzeug-auswahl und die eigens am FraunhoferIPT entwickelte Polierspindel mit Dop-pel-V-Parallelkinematik versprechenhöchste Präzision in der Optikfertigung.

Doch wie lässt sich eine gleichblei-bende Qualität solch hochwertiger Ober-flächen überwachen? Die OptischeMesstechnik trägt dazu bei, Fehler amWerkstück oder Werkzeugverschleiß an-hand interferometrischer Messverfahrenbereits in der Bearbeitungsmaschine zuidentifizieren und abzustellen. Mit derschnellen und genauen Messung direktim laufenden Prozess sparen Unterneh-men nicht nur Zeit, sondern senkengleichzeitig auch die Produktionskosten.

Einen Eindruck, der weit über diehier vorgestellten Beispiele hinausgeht,können interessierte Leser auf der dies-jährigen Hannover Messe gewinnen. Aufdem Gemeinschaftsstand des IVAM NRWe.V. (siehe Seite 22) zeigen wir Ihnengerne weitere Ausschnitte aus unsererArbeit.

Doch zunächst wünschen wir Ihnenviel Vergnügen mit diesem Heft.

Seite 4

Seite 6

Seite 8

Seite 10

Seite 12

Seite 14

Seite 23

Christian Brecher

Günther Schuh

Fritz Klocke

Tilo Pfeifer

Manfred Weck

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Auf des Diamanten Schneide

Der Umgang mit Licht stellt höchsteAnforderungen an die Oberflächen sämtli-cher optischer Komponenten, die sich inseinem Strahlengang befinden. Formgenau-igkeiten von weniger als 0,1 µm/100 mmund Oberflächenrauheiten von wenigerals 10 nm Ra müssen bei der Bearbei-tung optischer Komponenten gewähr-leistet werden. Nur das sensibel aufein-ander abgestimmte Zusammenwirkenvon Maschine, Werkzeug und Prozesskann solche Oberflächenqualitäten sicherstellen.

Der monokristallineDiamant alsSchneidwerkstoff

Erst durch die Entwicklung des mono-kristallinen Diamanten als Schneidwerk-zeug ließen sich sowohl kontinuierlicheals auch strukturierte optische Oberflä-chen mit geometrisch bestimmter Schnei-de zerspanend herstellen. Der monokris-talline Diamant besteht aus reinen Koh-lenstoffatomen in tetraedrischer Gitter-anordnung. Der kristalline Aufbau desDiamanten ist metastabil. Kontinuierli-che Radien zur Drehbearbeitung könnenebenso hergestellt werden wie scharfkan-tige Facetten mit Strukturen von weni-gen Mikrometern.

Ultrapräzise Diamantwerkzeuge kom-men vor allem bei der Bearbeitung vonNichteisenmetallen, Kunststoffen undsprödharten Kristallwerkstoffen zum Ein-

Themen

Einwandfreie Werkzeuge und exakteProzesskenntnis sind ebenso Vorausset-zung wie eine Werkzeugmaschine, diehöchsten Anforderungen genügt. Diefeine Abstimmung aller Komponentenist die besondere Herausforderung fürden Konstrukteur.

Durchmesser von 60 µm erlauben dieFertigung feinster Kanalstrukturen fürdie Mikroreaktorik und die Biochemie.Die hohe Qualität der Maschine und ihransprechendes Design führten dazu, dasssie von zahlreichen internationalen Un-ternehmen heute weltweit industriell

eingesetzt wird.Durch hochbe-

schleunigte Zusatz-achsen, sogenannteFast-Tool-Servo-Syste-me, die am FraunhoferIPT aufgebaut und er-probt werden, lassensich auch auf konven-tionellen MaschinenMikrostrukturen her-stellen. Die Fast-Tool-Achsen nutzen als An-

triebseinheit einen Piezokristall, der durchAnlegen einer Spannung eine gezielte,lineare Bewegung ausführt. Die Pie-zoantriebe arbeiten gegen ein Blattfeder-system, in dem der Werkzeughalter mitDiamantschneide aufgehängt ist. Die Fe-der sorgt für den Rückhub der Werkzeug-schneide. Mit maximalen Frequenzen

satz. Spiegel aus Aluminium und Neusil-ber oder Abformwerkzeuge aus Messingfür das Kunststoffprägen sind typischeAnwendungen. Werden etwa bei Kunst-stoffspritzgusswerkzeugen hohe Stand-zeiten gefordert, lässt sich die Oberflächevon Stahlrohlingen, die mit chemischabgeschiedenem Nickel beschichtet wer-den, mit dem Diamanten bearbeiten.

In direkter Konkurrenz zur Politurerschließt die ultrapräzise Zerspanungmit monokristallinem Diamanten vieleFelder der modernen Technik und schafftneue Anwendungen. Ein deutlicher Vor-teil der Diamantzerspanung gegenüberdem stochastischen Polierprozess ist dieschnelle und deterministische Bearbei-tung mit einer geometrisch bestimmtenSchneide. In Abhängigkeit von der Ma-schinengenauigkeit lassen sich durchdie direkte Bearbeitung Formgenauig-keiten im Submikrometerbereich undOberflächenrauigkeiten weniger Nano-meter Ra herstellen.

Höchste Anforderungenan Maschine und Prozess

Als Fertigungsverfahren für die Mi-krozerspanung werden sowohl die kon-ventionellen Technologien Drehen, Frä-sen und Hobeln, als auch Bearbeitungs-methoden wie das Fly-Cutting oder dasFast-Tool-Drehen eingesetzt. Die hoheFormgenauigkeit und die geringe Ober-flächenrauigkeit ultrapräzisionsbear-beiteter Werkstücke erschließt laufendneue Anwendungen für strukturierte undnicht-rotationssymmetrische Bauteile.

Ultrapräzisionstechnik für die Mikroproduktion

Vielfach unbemerkt wirkt sichdie ultrapräzise mechanische

Zerspanung zur Herstellung opti-scher und mikrostrukturierter Ober-flächen auf zahlreiche Felder destäglichen Lebens aus. Ein Grunddafür ist die rasante Verbreitungdes Lichts als Medium und Ener-gieträger in zahllosen Anwendun-gen des Alltags – von der modernenDatenübertragung, über die opti-sche Sensorik, die Beleuchtung oderdie Materialbearbeitung bis hin zurMedizintechnik.

Ihr Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Sven Lange istOberingenieur der AbteilungProduktionsmaschinen amFraunhofer IPT.

Telefon 0241/8904-112

von 1 000 Hz und einem Hub bis 40 µmhat das Fraunhofer IPT bereits erfolg-reich Facettenspiegel, Mikrolinsenarraysund andere strukturierte optische Ober-flächen hergestellt. Parallel werden al-ternative Antriebskonzepte wie die Line-armotortechnik untersucht sowie hydro-statische und aerostatische Lagerungenentwickelt.

GroßflächigeMikrostrukturierung

Über die komplexen Freiformen hin-aus geht der Trend in der Ultrapräzi-sionstechnik hin zu großflächig struktu-rierten Bauteilen. Anwendungen um-fassen komplexe Displays in mobilenKommunikationssystemen, mikrostruk-turierte Folien und andere funktionaleOberflächen.

Für diese Anwendungen steht amFraunhofer IPT jetzt eine 4-Achs-Ultra-präzisionsmaschine zur Bearbeitung vonBauteilen mit bis zu 1x1 m2 zur Verfü-gung. In das Portal dieser selbst ent-wickelten Maschine sind jeweils zwei x-und z-Achsen integriert, um nicht nurzeitsparend Bauteile zu hobeln und zufräsen, sondern bei der hochdynamischenBearbeitung auch gleichzeitig den in dieMaschine eingeleiteten Ruck zu kom-pensieren. Das Maschinensystem besitztsomit insgesamt sechs Achsen. Es ver-fügt über hydrostatische Linearfüh-rungen und einen hydrostatisch gela-gerten Rundtisch. Diese Achsanordnungversetzt die Maschine in die Lage, nichtnur große Planflächen sondern auchstrukturierte Flächen zu drehen.

oben:Fast-Tool-Servo-System

rechts: Formstempelfür Kontaktlinsen

Die 3-achsige Ultrapräzisionsma-schine (UPM) des Fraunhofer IPT ver-fügt über einen luftgelagerten Kreuz-schlitten, der auf einem schwingungs-isolierten Granitbett verfährt. EineHochfrequenzspindel ist am y-Schlittenmontiert und kann bei Drehzahlen bis80 000 min-1 zur Fräsbearbeitung ein-gesetzt werden. Stahlfräser mit einem

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Zeit sparendes Präzisionsdrehen

tät hochgenauer Bohrungen bei Diesel-Einspritzkomponenten aus Stahl zu ge-währleisten, setzen die meisten Auto-mobilzulieferer bei Materialien mit einerHärte von ca. 62 HRC derzeit auf dasBohrungshonen. Die aktuelle Prozess-kette für die Herstellung solcher Boh-rungen gliedert sich in Schleif- undHonoperationen auf mehreren Maschi-nen. Doch nicht nur der ständigeMaschinenwechsel senkt die Produktivi-tät dieses Verfahrens. Auch fordert dasgroße Honaufmaß mehrere Honschritteund verlängert dadurch zusätzlich dieProzesszeiten.

Im zweijährigen EU-Projekt ›Turn-Hone‹ untersucht das Fraunhofer IPTeinen kombinierten Hartdreh-/Hon-

Mit den steigenden Ansprü-chen an die Qualität von

Hochpräzisionsbauteilen wächstauch der Zeitaufwand für die dazu-gehörigen Fertigungsprozesse. Eineder wichtigsten Forderungen derIndustrie ist es daher, die Taktzei-ten und damit gleichzeitig Ferti-gungskosten zu reduzieren. Vordiesem Hintergrund entwickelt dasFraunhofer IPT in seinen For-schungsprojekten Drehprozesse fürdie Produktion rotationssymme-trischer Bauteile weiter und quali-fiziert passende Prozesskombina-tionen sowie hybride Prozesse fürindustrielle Anwendungen.

Themen

Hochpräzisions-Hartdrehen von Hart-metallen – schnellerund ökonomischer

In der Umformtechnik kommen viel-fach rotationssymmetrische Hartmetall-komponenten als Werkzeuge zum Ein-satz. In geringen Stückzahlen produ-ziert, zeichnen sich diese Bauteile oftdurch komplexe Konturen mit höchstenAnforderungen an die Form- und Maß-genauigkeit aus. Ein weiteres besonde-res Merkmal ist ihre extrem hohe Ober-flächengüte. Bei der Endbearbeitung sol-cher Hartmetallkomponenten setztenUnternehmen bisher meist auf herkömm-liche Technologien wie Schleifen mitDiamantschleifscheiben oder die Funken-erosion mit Senkelektrode. Doch geradebei der Schleifbearbeitung lässt sich be-reits nach geringem Materialabtrag eindeutlicher Kantenverschleiß feststellen.Erhebliche Maß- und Formfehler amBauteil sind die Folge. Um die geforder-ten Qualitäten zu erreichen, scheinendaher zeitintensive iterative Mess- undSchleifvorgänge unverzichtbar.

Die funkenerosive Bearbeitung mitSenkelektrode dient zur Herstellung vonKonturen, die sich aufgrund ihrer Geo-metrie nicht schleifen lassen. Je nachgeforderter Oberflächenqualität werdenmehrere Werkzeugelektroden genutzt.Doch nicht nur die Herstellung der hoch-genauen Elektroden beansprucht vielZeit. Auch die langen Bearbeitungszeiten

stellen für die hartmetallverarbeitendeIndustrie einen ernst zu nehmendenKostenfaktor dar. Zudem sind die gefor-derten Oberflächenqualitäten für dieHartmetallkomponenten nur durch nach-trägliches Polieren zu erreichen – undsomit ebenfalls zeitaufwändig und teuer.

Im EU-Forschungsprojekt ›CarbiTurn –High-Precision Hard Turning of Cemen-ted Carbides‹ entwickelte das Fraunho-fer IPT Fertigungsverfahren, mit denensich der Zeitaufwand für die Herstellungkonturkomplexer Hartmetallkomponen-ten erheblich reduzieren lässt: Durchden Einsatz der Hartdrehtechnologiekonnten die Produktionszeiten bis zu60 Prozent und die Gesamtkosten fürden Prozess (trotz höherer Werkzeug-kosten) um rund 70 Prozent gesenkt wer-den. Die hartgedrehten Hartmetallstem-pel zeichnen sich aus durch deutlichkürzere Polierzeiten: Rund 90 Prozentschneller lassen sich nun die gefordertenOberflächenrauheiten < 0,03 µm Ra er-reichen. Das Hochpräzisions-Hartdrehenbietet damit für die Endbearbeitunghochgenauer rotationssymmetrischerHartmetallkomponenten eine attraktiveAlternative zu herkömmlichen Ferti-gungsverfahren.

Zeitersparnis durchProzesskombination

Auch bei der Bearbeitung gehärteterStähle, dem ursprünglichen Einsatzge-biet der Hartdrehtechnologie, steigt dieNachfrage nach Qualitäten, wie sie bis-lang nur durch nachfolgende Finish-bearbeitung erreicht wurden. Um bei-spielsweise die außerordentliche Quali-

Hochgenaue Bauteile aus gehärteten Stählen

Ihre Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Claudio Bertalanist seit Mai 1999 wissen-schaftlicher Mitarbeiter derAbteilung Prozesstechno-logie am Fraunhofer IPT.

Telefon 0241/8904-216

Dipl.-Ing. Jens Helbig istseit Mai 2001 wissenschaft-licher Mitarbeiter der Abtei-lung Prozesstechnologie amFraunhofer IPT.

Telefon 0241/8904-136

Dipl.-Ing. Michael Heselhausist seit Oktober 2001 wissen-schaftlicher Mitarbeiter derAbteilung Prozesstechno-logie am Fraunhofer IPT.

Telefon 0241/8904-122

Verfahren zur hochpräzisen Bearbeitungvon Nichteisen-Metallen (NE-Metalle),Kunststoffen und kristallinen Werkstof-fen. Sie findet überall dort Anwendung,wo komplexe Geometrien in Verbindungmit höchster Formgenauigkeit imSubmikrometerbereich und optischenOberflächengüten (Ra < 10 nm) gefor-dert sind. Der Diamant eignet sich auf-grund seiner sehr hohen Schneidkanten-schärfe ideal zur Bearbeitung optischerKonturen. Für Nichteisenmetalle, Kunst-stoffe und einige Kristallwerkstoffe ist erals Werkzeug mit definierter Schneidehingegen eher weniger geeignet: DieBearbeitung eisenhaltiger Werkstoffeführt gar zu einem drastischen Werk-zeugverschleiß. Der Grund hierfür ist diehohe Affinität des Kohlenstoffs im Dia-manten zum Eisen. Die anfänglicheSchneidkantenschärfe des Diamantenlässt daher beim Schneiden solcher Ma-terialien rasch nach.

Im EU-Projekt ›NanoSteel‹ entwi-ckelt das Fraunhofer IPT bis Ende 2005zusammen mit sieben weiteren europäi-schen Partnern ultraschallunterstützteDiamantwerkzeuge für die ultrapräziseZerspanung gehärteter Stähle. Die effek-tive Eingriffsdauer des Diamanten imStahlwerkstoff wird durch solche Werk-zeuge stark reduziert – die Werkzeug-standzeiten lassen sich auf diese Weise umden Faktor fünf bis zehn verlängern.

prozess für solche Bohrungen mit ei-nem Durchmesser von 4-5 mm auf einerHochpräzisions-Hartdrehmaschine. DieKomplettbearbeitung eines Bauteils ineiner Aufspannung verringert dabei dasabzutrennende Aufmaß im Honprozessauf ein Minimum. So lassen sich sowohldie Honschritte als auch die Zeit für dieHonbearbeitung deutlich reduzieren.

Die bisherigen Projektergebnisse zei-gen das vielversprechende Potenzial derneuen Prozesskette. Zum Abschluss desProjekts, Ende 2004, wird eine Kosten-Nutzen-Betrachtung das TurnHone-System aussagekräftig bewerten.

Diamantwerkzeuge –Optische Konturen aufStahlwerkstoffen

Die Zerspanung mit monokristallinenDiamanten auf hochsteifen Ultraprä-zisionsdrehmaschinen ist ein etabliertes

Optische Formeinsätzeaus gehärtetem Stahl

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Perfekt in FormThemen

Präzisionschleifenkomplexer optischerKomponenten

Die Fertigung optischer Komponen-ten stellt hohe Anforderungen an Ober-flächengüte und Formgenauigkeit. Überden Schärfzustand des Schleifwerkzeugslässt sich die gewünschte Oberflächen-güte gut einstellen. Idealerweise wirdder Selbstschärfeffekt im Bearbeitungs-prozess dazu genutzt, um einen konti-nuierlichen Schärfzustand des Werk-zeuges zu erreichen: Durch den Bruchvon Bindungsbrücken brechen auch dieSchneidkörner kontinuierlich aus. Zu-sätzlich zum immanenten Kanten-verschleiß nimmt die Dicke des Schleif-belages dabei in Bearbeitungsrichtunglaufend ab. Beim Schleifen ebener Flä-chen, wie etwa bei Siliziumwafern, istdieses Verhalten erwünscht, da hier dieProzessstabilität über einen längerenBearbeitungzeitraum im Vordergrundsteht.

Optische Linsen sind jedoch meistgekrümmte Flächen, die zudem höchsteFormgenauigkeit (<1 µm) aufweisenmüssen. Hier ist nicht nur eine ultra-präzise Maschinenkinematik gefordert,sondern auch ein gleichbleibender, form-erhaltender Profilzustand der Schleif-scheibe. Für die Fertigung hochpräziserBauteile ist es daher wichtig, kompletteGeometrien mit einer Kornlage, also ohneKornausbrüche, bearbeiten zu können.

Nur auf diese Weise lässt sich die hoheFormgenauigkeit der Werkstückgeome-trie gewährleisten.

In der Praxis kann ein solches Werk-zeugverhalten durch die Wahl einer har-ten Bindung und einer entsprechendenKornspezifikation und -konzentrationeingestellt werden. Eine wichtige Rollespielt aber ebenso der verwendete Kühl-schmierstoff. Er trägt deutlich zur Ver-minderung des Reibwertes bei und wirktsich positiv auf das Verschleißverhaltendes Schleifbelages aus.

Die Bearbeitungsaufgabe bestimmt,welche Bindung sich am besten eignetund wie ihr Einsatz prozessgerecht vor-bereitet werden kann. Das FraunhoferIPT setzt beispielsweise zur Ultrapräzi-sionszerspanung eines asphärischenSpiegels aus Zerodur eine Diamant-schleifscheibe mit einer extrem hartenMetallbindung ein, um einen minimalenVerschleiß des Werkzeuges während derBearbeitung zu erzielen. Hier wird dieBedeutung einer prozessgerechten Werk-zeugauswahl besonders deutlich: DerVeschleiß am Werkzeuglässt sich mit der ge-wählten Prozesskine-matik ›eins zu eins‹ ab-bilden, so dass die ho-hen Anforderungen andie Formgenauigkeitdes Bauteils erfüllt wer-den.

In einem anderemBeispiel zeigte dasFraunhofer IPT anhand der spanendenBearbeitung einer UV-Strahlformungs-optik aus Silizium mit höchster Ober-flächengüte, wie sich der nachfolgende

Polieraufwand reduzieren lässt. Die Wahlfiel auf einen Bearbeitungsprozess miteiner weichen, kunstharzgebundenenDiamantschleifscheibe anstelle der übli-chen harten Metallschleifscheibe.

Lokale Korrekturpoliturfür die letzten Nanometer

Anschließend an den Schleifvorgangerfolgt der Materialabtrag durch einechemo-mechanische Politur, welche die

Letzter Schliff für komplexe Optiken

Spindel aufgehängt ist. Alle erforderli-chen Prozessparameter lassen sich da-mit werkzeugseitig variieren. Die dyna-mische Anpassung von Angriffswinkelnzwischen Werkzeug und Werkstück imBereich von ± 15° versetzt die Kinematikin die Lage, frei wählbare Exzenterbe-wegungen mit Hüben von bis zu ± 5 mmder Werkzeugrotation zu überlagern. EineRiefenbildung auf der Werkstückober-fläche wird so vermieden. Durch einenElektromagneten lässt sich der luft-gelagerte Rotor sowohl lage- als auchkraftgesteuert axial zustellen. Der Polier-druck, prozessseitig ein maßgeblicherParameter für die Oberflächenqualität,kann durch diesen Freiheitsgrad in Schrit-ten von 0,1 N eingestellt und geregeltwerden. Mitgeschriebene Druckverläufelassen detaillierte Rückschlüsse auf dieProzessführung und damit ein umfas-sendes Versändnis des deterministischenPoliervorgangs zu.

Der eigentliche Rotor der Polier-spindel ist mit einer Durchgangsbohrungversehen, um dem Polierwerkzeug Me-dien zuzuführen. Diese Vorrichtung dientnicht nur zur Versorgung mit Polier-suspension im Wirkspalt zwischen Werk-zeug und Werkstückoberfläche. Sie lässtsich ebenso für Membranwerkzeugenutzen, deren Geometrie während desBearbeitungsvorgangs durch ein mit flüs-sigen oder gasförmigen Medien gesteu-ertes Druckprofil innerhalb der Mem-bran an die Werkstückkontur angepasstwird.

Ihre Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Christian Wenzelist seit Juni 2001 wissen-schaftlicher Mitarbeiter derAbteilung Produktions-maschinen am FraunhoferIPT.

Telefon 0241/8904-152

Dipl.-Ing. Olaf Dambon istseit Dezember 2000 wissen-schaftlicher Mitarbeiter derAbteilung Prozesstechno-logie am Fraunhofer IPT.

Telefon 0241/8904-137

Die rechnergestützte Auslegungvon Optiken und optischen

Systemen schafft neue, effektiveAnwendungen zur Beleuchtung undoptischen Abbildung. Doch bei derHerstellung der erforderlichenAsphären und Freiformoptiken ausKunststoff oder Glas bilden Ver-fahren, die sowohl präzise als auchökonomisch arbeiten, den produk-tionstechnischen Flaschenhals. Soist das Feinschleifen und -polierendirekt hergestellter optischer Bau-teile oder Formen für die Replikationmit anschließender Politur einerder komplexesten Verfahrensschrit-te in der gesamten Prozesskette zurFertigung optischer Systeme.

Rauheitsspitzen mechanisch glättet. Che-mische Reaktionen zwischen der Polier-suspension mit ihren losen Abrasiv-partikeln und der Bauteiloberfläche un-terstützen diesen Prozess. Der Abtrag istdabei nicht deterministisch und lässtsich nur indirekt über Prozessparameterwie Druck oder Relativgeschwindigkeitenin der Wirkzone einstellen. Maschinenzur flächigen Politur planer bzw. sphäri-scher Bauteile durch ein Topfwerkzeugsind bereits am Markt etabliert. Aller-

dings sind diese Syste-me zwar in der Lage dieOberflächenrauheit zureduzieren, die Form-korrektur wird jedochmaschinenseitig nichtaktiv vorgenommen,sondern nur über dasPolierwerkzeug in Kom-bination mit der einge-setzten Kinematik ein-gestellt. Dieses führtdazu, dass die poliertenBauteile zwar eine bes-sere Oberflächenrau-heit, jedoch eine redu-zierte Formgenauigkeitaufweisen.

Zur lokalen Korrek-turpolitur bereits vorgeschliffener Frei-formflächen hat das Fraunhofer IPT des-halb eine Polierspindel für die ultra-präzise Finishbearbeitung aufgebaut, umdieses prozess- und maschinenbedingteDefizit aufzuheben. Das System verfügtüber eine eigens für diese Anwendungentwickelte Doppel-V-Parallelkinematik,in der eine luftgelagerte, axial zustellbare

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links: Feinschleifeneiner UV-Strahlfor-mungsoptik ausSilizium

oben:Ultrapräzisionszerspanung einesaspärischen Spiegels aus Zerodur

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Interferometrie in der MaschineThemen

Fertigungsintegrierte Qualitätsregelkreiseerleichtern die schnelle Reaktion aufProzessänderungen. So lassen sich Ab-weichungen von der Soll-Geometrie be-reits frühzeitig ermitteln und online be-heben. Um die Vorteile der prozessnahenMessung vollständig auszuschöpfen,müssen die eingesetzten Messverfahrenallerdings hohe Messgeschwindigkeitenmit geringen Messunsicherheiten auf-weisen. Hier offenbart sich das hohePotenzial optischer Messverfahren. Siezeichnen sich aus durch die gefordertenhohen Messgeschwindigkeiten und einHöchstmaß an Flexibilität. Auch sehrempfindliche Oberflächen lassen sich mitdiesen Verfahren zerstörungsfrei mes-sen, denn sie arbeiten berührungslos,ohne Kontakt zwischen Messeinheit undPrüfling. Zudem gewährleistet ihre Ro-bustheit eine hohe Verfügbarkeit derMaschinen. Gleichzeitig garantieren dieäußerst geringen Messunsicherheiten derSensoren Konformität bei einer extremhohen Auflösung bis in den unterenNanometerbereich. Zwei Bespiele für denprozessnahen Einsatz optischer Mess-technik stellt das Frauhofer IPT im Fol-genden vor:

Schnelle Korrekturen inder Optikfertigung

Optimale Fertigungsqualitäten bei derHerstellung von Optikkomponenten set-zen die genaue Kenntnis der Herstel-

Messtechnik für ultrapräzise Oberflächen

lungsprozesse wie Schleifen, Polierenoder Spritzgießen voraus. Eine Quali-tätsprüfung an den Bauteiloberflächenerfolgt jedoch meist in Stichproben un-ter Laborbedingungen, fernab des Pro-duktionsprozesses. Nacharbeiten oderörtlich begrenzte Korrekturen gestaltensich schwierig, da das Bauteil dazu er-neut der Bearbeitung zugeführt werdenmüsste. So lassen sich Ort und Lage dergemessenen Abweichungen mit dengeforderten Genauigkeiten in der Ma-schine häufig gar nicht bestimmen. Ab-hilfe schafft die Integration der Mess-technik in die Bearbeitungsmaschine.Prozessintegrierte Messungen verkürzendie Durchlaufzeiten zudem oft erheb-lich. Geeignete Schnittstellen zwischenMaschinensteuerung und Messtechnikkönnen die NC-Datensätze in der Ma-schine online korrigieren.

Die Geometrieerfassung bei Abform-werkzeugen von Optikkomponentenfordert Verfahren, die auch im Nano-meterbereich noch genau messen. Hiersind nicht nur die erreichbaren Genauig-keiten, sondern auch die Messzeit fürden Erfolg einer Prüfung entscheidend.Besonders wichtig ist dieser Aspekt, wennbei still stehender Maschine gemessenwird und diese Zeit für die Produktionals sogenannte ›Totzeit‹ anzusehen ist.Das Fraunhofer IPT setzt deshalb aufschnelle, flächig messende Verfahren wiedie Formprüfinterferometrie. Dieses Ver-fahren erfüllt beide Kriterien: Genauig-keit und Schnelligkeit der Messung imlaufenden Prozess. Blankpress- oder

Spritzgussformen werden dabei direktin der Maschine charakterisiert. Sie kön-nen so ohne erneute Aufspannung undEinmessvorgang korrigiert werden. Mitintelligenten und robusten Auswerte-verfahren für Interferometer schafft dasFraunhofer IPT eine Basis, um auchultrapräzise Verfahren mit geringenMessunsicherheiten in der Maschinen-umgebung anzuwenden. Weitere Schwer-

punkte der Entwicklung sind Messbe-reichserweiterungen zur Asphären-prüfung durch Sub-Apertur und dieMehrwellenlängen-Interferometrie.

Mikrostrukturierungonline überwachen

Die großflächige Ultrapräzisions-bearbeitung dient heute dazu, mikro-

strukturierte Bauteileoder Prägewalzen mitOberflächen von eini-gen Quadratmetern her-zustellen. Solche inno-vativen Konzepte stel-len hohe Ansprüche andie Sicherung der Pro-duktionsprozesse. Beider Herstellung groß-flächig mikrostruktu-rierter Oberflächen sindMessverfahren gefragt,mit denen sich kom-plexe Oberflächengeo-metrien schnell undmöglichst direkt in derWerkzeugmasch inecharakterisieren lassen.Denn zumeist sind sol-che Bauteile aufgrund

ihrer äußeren Abmessungen nicht mitLaborgeräten messbar. Im Vordergrundstehen dabei Fragen zur Messung steilerKantengeometrien, die Reduktion derMesszeit und Ansätze zur automati-schen Überwachung des Diamantwerk-zeugverschleißes durch prozessinte-grierte Rauheits- und Formmessung.

Auch hier bieten interferometrischeVerfahren den Vorteil schneller und da-mit auch für den prozessnahen Einsatzgeeigneter Messzyklen mit Auflösungenim Nanometerbereich. Bei der inter-ferometrischen Formprüfung werden diesteilen Kanten – etwa von Prismen- undWürfeleckenstrukturen – genutzt, uminterferometrisch auswertbare Wellen-fronten zu erzeugen. So lassen sich selbstgeringste Formfehler hochgenau erfas-sen. Gekoppelt wird der interfero-metrische Messkopf mit einer Beugungs-und Streulichtanalyse. Mit dieser zwei-ten Auswerteeinheit können Periodi-zitätsänderungen und Rauheitsschwan-kungen, beispielsweise durch Werkzeug-verschleiß, online überwacht werden.

Das Fraunhofer IPT hat das modularaufgebaute Interferometer bereits er-folgreich in eine großflächige Ultra-präzisionsmaschine integriert. Nun kön-nen Mikroprismen-, Mikrosphären oderMikroretroreflektorarrays noch in derMaschine schnell und hochgenau ge-messen werden. Ein Beugungsanalyse-und Streulichtmodul zur Periodizitäts-und Rauheitsmessung lässt sich bei Be-darf ergänzen. Die Auswertung erfolgtdann über eine universell einsetzbareBediensoftware, die auch Module fürautomatische Justageprozesse und zurMehrwellenlängeninterferometrie an-sprechen kann.

Integration eines interfero-metrischen Sensors zurMikrostrukturprüfung anPrismen- oder Mikrolinsenarraysin eine großflächigeMikrobearbeitungsmaschine

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Die enge Verknüpfung von Fer-tigungsprozess und Bauteil-

prüfung erschließt in der Ultraprä-zisionsbearbeitung neue Potenzialehinsichtlich Qualität und Kosten. DieVorteile maschinenintegrierter Über-wachung zeigen sich nicht nur beider schnellen Korrektur von Ferti-gungsparametern. Auch Transport-wege zu Messlaboren und mehr-malige Aufspann- und Einmess-vorgänge entfallen. Doch sowohldie Messsysteme als auch auch dieMessgeschwindigkeit müssen demprozessnahen Einsatz unter rauenUmgebungsbedingungen gewach-sen sein.

Ihre Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing.Karsten Schneefuß ist seitJanuar 2000 wissenschaftli-cher Mitarbeiter der Abtei-lung Mess- und Qualitäts-technik am Fraunhofer IPT.

Telefon 0241/8904-160

Dipl.-Phys. Dirk Dörner istseit Juli 2001 wissenschaftli-cher Mitarbeiter der Abtei-lung Mess- und Qualitäts-technik am Fraunhofer IPT.

Telefon 0241/8904-249

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Universitäre Weiterbildung für den Manager von morgen

Vorhaben gewinnen«,freut sich Schuh. DieUniversität St. Gallen istdie renommierteste Uni-versität für deutsch-sprachige Executive-MBA-Programme. Seit2001 ist sie in ihrer Ge-samtheit EQUIS-akkre-ditiert und damit erste

deutschsprachige Universität in der Rie-ge der mittlerweile 47 ausgezeichnetenBildungsinstitute Europas. Seit Novem-ber 2003 ist sie zudem für ihre EMBA-Vertiefungen in den Kreis der ›Associationto Advance Collegiate Schools of Busi-ness (AACSB)‹ aufgenommen.

Als weiteren Grund für das Engage-ment der RWTH Aachen führt Schuhauch das bislang eher unzureichendeAngebot an Programmen zur Qualifizie-rung von Ingenieuren für höhere Mana-gementaufgaben an. Es gebe keine Ver-zahnung zwischen Technologiemanage-ment und dem betriebswirtschaftlichenKnow-how. Mit dem Executive MBA fürTechnologiemanager soll nun ein Wei-terbildungsprogramm geschaffen wer-den, das beides gebührend berücksich-tigt: die Vermittlung betriebswirtschaft-licher Kenntnisse und Management-kompetenzen, orientiert an den originä-ren Anforderungen für Ingenieure.

Forum

Nach welchen Kriterien lässt sichuniversitäre Weiterbildung be-

urteilen? Sicherlich stehen an ers-ter Stelle die Qualität des Weiter-bildungsprogramms, das Niveau derAbsolventen und das Renommeeder Bildungseinrichtung. Der An-spruch ist hoch – denn nur eine›Allianz der Besten‹ kann auch diebeste Weiterbildung bieten. Dieshaben sich die Rheinisch-Westfäli-sche Technische Hochschule Aachen(RWTH) und die Universität St.Gallen (HSG) auf die Fahnen ge-schrieben und gemeinsam denExecutive Master of Business Ad-ministration (MBA) für Technolo-giemanager ins Leben gerufen.

Mit Technologiemanagement an die Spitze

Gesellschaft und Wirtschaft befinden sichin einem permanenten Wandel, der alleLebensbereiche – und vor allem denBereich der Berufstätigkeit – einschließt.Ständige Weiterbildung ist zur Entwick-lung und Förderung beruflicher Qualifi-kationen und Kompetenzen unverzicht-bar geworden, Schlüsselqualifikationenwerden unentbehrlich. Jeder ist gefor-dert, sich den wandelnden Bedürfnissenanzupassen, um seine Ziele im Arbeits-leben zu erreichen.

Damit steigt der Anspruch an dieHochschulen, geeignete Programmeanzubieten. Bereits seit Inkrafttreten desHochschulrahmengesetzes 1976 gehörtdie Weiterbildung zu den regulären Auf-gaben der Hochschulen. Bisher konntensie dieser Anforderung wegen Überlas-tung in der Erstausbildung nur in be-grenztem Umfang nachkommen. Dochdamit soll nun bei der RWTH AachenSchluss sein: »Die Hochschulen werdenkünftig nicht mehr nur danach bewertet,wie die Qualität ihrer Erstausbildung ist,sondern nach dem Standard ihrer Wei-terbildungsprogramme«, weiß Prof. Dr.Günther Schuh, Professor für Produk-tionsmanagement an der RWTH Aachenund Mitglied im Direktorium des Fraun-hofer IPT.

Technologie plusManagement

Gemeinsam mit seinem Team hat ersich daran gewagt, den ersten Schritt zugehen. In den vergangenen Jahren ha-

ben zahlreiche Mitar-beiter intensiv an derEntwicklung eines ein-zigartigen Studienpro-gramms gearbeitet –jetzt präsentiert dieRWTH Aachen denExecutive MBA fürTechnologiemanager,der in Zukunft Inge-nieure und Naturwis-senschaftler weiter qua-lifizieren wird. Aberwarum gerade dieseZielgruppe? Ganz ein-fach: Die Kernkompe-tenzen der RWTH Aachen liegen seit jeher in der Erforschung und Entwicklungneuer Technologien sowie dem Mana-gement von Innovationen und ihresTransfers in Industrie und Wirtschaft.Hier ist die Hochschule weltweit aner-kannt und belegt regelmäßig die Spitzen-plätze der Hochschulrankings. »Wir bil-den die besten Ingenieure aus. Daraufbauen wir auf«, erklärt Schuh. »Weiter-bildung bedeutet für uns nicht, aus-schließlich in der eigenen Disziplin zubleiben. Wir wollen Ingenieure auf ih-rem Karriereweg weiter bringen. DasHandwerkzeug haben sie ja bereits – imbesten Fall bei uns – gelernt. Unser Zielist es, mehr Ingenieure in Top-Manage-ment-Positionen zu bringen, weil wirdavon überzeugt sind, dass Unterneh-

mensführung Technologiemanagementist. Dazu brauchen Ingenieure jedochfokussiertes Management-Know-how,das sich an ihren ursprünglichen Aufga-ben orientiert.« In 100 Tagen, über an-derthalb Jahre verteilt, wird einiges ge-leistet – höchste Lerngeschwindigkeitund Selbstdisziplin sind angesagt, dennauf dem Weg nach oben heißt es, keineZeit zu verlieren.

Starke Partner in Aachenund St. Gallen

Auf der Suche nach einem geeigne-ten Partner, der die eigenen Stärkenperfekt ergänzt, ist die RWTH Aachenschnell fündig geworden: »Lange ge-sucht haben wir wirklich nicht. In derManagementaus- und -weiterbildung istdie Universität St. Gallen die NummerEins. Und die konnten wir für unser

Ihr Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Dagmar Dirzus istseit August 2002 Projekt-manager bei der WZLforumgGmbH und Kursleiterin desExecutive MBA.

Telefon 0241/80-20010

Höchste Qualität also in allen Berei-chen. Gesichert durch die Kooperationzweier renommierter Universitäten miterstklassigen Dozenten, die in Forschungund Industrie zu den ausgewiesenenExperten zählen. Entsprechend hochsetzen die Organisatoren auch das Ni-veau des Curriculums an. Um dem An-spruch des Executive MBA gerecht zuwerden, werden die künftigen Teilneh-mer gewissenhaft geprüft. »Nur diejeni-gen werden aufgenommen, die den fe-sten Willen und das Potenzial haben,anspruchsvolle Managementaufgabenmit umfassender Verantwortung zu über-nehmen und Veränderungsprozesse ak-tiv zu gestalten«, setzt Professor SchuhMaßstäbe für die Bewerber, von denenam Ende 20 für das Weiterbildungspro-gramm ausgewählt werden.

Wer mit dabei sein will oder mehrüber den Executive MBA für Techno-logiemanager erfahren möchte, erhältunter folgender Anschrift weitere Infor-mationen:Executive MBA fürTechnologiemanagerAachen Global AcademyKármánstraße 17-1952062 [email protected] +49 (0) 241/80-20010

Allianz zwischender Rheinisch-West-fälischen TechnischenHochschule und derUniversität St. Gallen

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Publikationen, Personen, Ereignisse, TermineNews

Publikationen

Autonome Produktion

Kleine Lose wirtschaftlich fertigen – dasbedeutet, die Produktionsanlage in mög-lichst kurzer Zeit auf neue, oft komplexeBearbeitungsaufgaben umzurüsten. Einelangwierige Optimierung des Prozessesrentiert sich dabei nicht. Vielmehr solldas erste produzierte Teil bereits einGutteil sein. Erreichen lässt sich dies nur,wenn die Maschine (bzw. die Pro-duktionsanlage) über einen langen Zeit-raum möglichst störungsfrei arbeitet undAbweichungen selbständig kompensiert.Ebenso muss sie den Werker beim Ein-richten des Prozesses sowie dessen Über-wachung und schließlich beim Vermei-den und Beheben von Fehlern optimalunterstützen. Hierzu müssen die Ma-schine und ihre peripheren Systeme fle-xibel und intuitiv zu bedienen sein.

Die Vision eines autonomen Pro-duktionssystems wird seit langem invielen Forschungsprojekten weltweitverfolgt. In diesem Buch kommen inter-national renommierte Autoren aus In-dustrie und Forschung zu Wort. Sie be-schreiben Ansätze und Entwicklungenauf vielen Gebieten der Produktions-technik, die eine Steigerung der Auto-nomie zum Ziel haben.

Dieses Fachbuch ist als Festschriftanlässlich der Emeritierung von Prof.Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h. Manfred Weckerschienen.

Klocke, F., Hrsg; Pritschow, G. Hrsg.:Autonome Produktion, Springer VerlagBerlin Heidelberg New York 2004, ISBN3-540-00518-8

Personen

Professor Manfred Weck in den›Unruhestand‹ verabschiedet

Händeschütteln kann eine ausgespro-chen anstrengende Tätigkeit sein. DieseErfahrung wird auch Professor ManfredWeck gemacht haben, als er anlässlichseiner offiziellen Verabschiedung ausdem Hochschuldienst weit mehr als 500Gäste aus aller Welt zu einem Fest-Kolloquium in der Aula der RWTH be-grüßen durfte. Nicht nur seine Familieund zahlreiche Freunde hatten sich ein-gefunden, sondern auch langjährigeWeggefährten und Kollegen sowie un-zählige seiner ehemaligen Schüler, dieheute nicht selten höchste Positionen inder Industrie bekleiden, Vertreter vonVerbänden sowie seine Mitarbeiter. Siealle waren gekommen, um einen Mannzu ehren und zu verabschieden, der denWerkzeugmaschinenbau in den vergan-genen Jahrzehnten beeinflusst hat, wiekaum ein anderer.

Leidenschaftlicher Hochschullehrerund genialer Konstrukteur

Männer seines Schlages sind seltengeworden in der Hochschullandschaft.Wer ist denn noch wie Manfred Weck inder Lage, eine Werkzeugmaschine zukonzipieren, zu konstruieren, zu bauenund schließlich auch noch selbst zuverkaufen? Das Außergewöhnliche warauch das Element, das in die vielenFestreden des Fach-Kolloquiums »Werk-

zeugmaschinenbau im Wandel der Zeit«wie ein roter Faden eingewoben war.Sein Weggefährte Professor Hendrik vanBrussel (Kath. Universität Leuven, Belgi-en) brachte es schließlich auf den Punkt:»Den Namen Manfred Weck wird manweltweit für alle Zeiten mit Werkzeug-maschinen assoziieren!«

Professor Günter Spur, der lange Jahrein Berlin wirkte, unterstrich die LeistungWecks als Hochschullehrer: »Deine vierLehrbücher sind Standardwerke welt-weit geworden. Das hat keiner unsererVorgänger geschafft.« Ein Buch als Über-raschung hatte auch sein StuttgarterKollege, Professor Günter Pritschow,mitgebracht. Gemeinsam mit seinemKollegen Fritz Klocke übergab er Profes-sor Weck ein eigens zur Emeritierungverfasstes Buch mit dem Titel ›Autono-me Produktion‹, gleichsam als ›fünftesBuch‹ zur Weck´schen Buchreihe.

Ein Leben für die Werkzeug-maschine

Bis auf eine kurze Unterbrechungblieb Manfred Weck der RWTH Aachenseit Beginn seiner Laufbahn treu. Nacheiner Ausbildung als Werkzeugmacherund einem Maschinenbaustudium (Fach-richtung Fertigungstechnik) in Iserlohnsowie an der RWTH Aachen, wo er beiProfessor Opitz am Werkzeugmaschinen-labor promovierte, führte ihn sein Wegzunächst in die Industrie. 1973 wurde erauf den Lehrstuhl für Werkzeugmaschi-nen am WZL berufen, dessen Direktor ergleichzeitig wurde. Sieben Jahre später

war er Mitbegründer des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT.Von 1991 bis 1992 erhielt ProfessorWeck das Amt des Dekans der Fakultätfür Maschinenwesen. Zur gleichen Zeitübernahm er den Vorsitz in zahlreichenGremien der Werkzeugmaschinen-branche sowie Gutachtertätigkeiten un-ter anderem für die Deutsche For-schungsgemeinschaft.

Wertschätzung und AnerkennungDie weltweite Wertschätzung und

Anerkennung, die Professor Weck zuteilwurde, findet ihren Niederschlag in zahl-reichen Ehrungen und Auszeichnungen,darunter die Ehrendoktorwürde der Uni-versität Hannover. Seit 20 Jahren istProfessor Weck Mitglied der Akademieder Wissenschaften des Landes Nord-rhein-Westfalen. Erst im vergangenen

Jahr erhielt er den Ge-org-Schlesinger-Preisdes Landes Berlin, eineder bedeutendsten Aus-zeichnungen auf demGebiet der Produktions-technik weltweit.

Nahezu 31 Jahreprägte Professor Weckdas Werkzeugmaschi-nenlabor, 23 Jahre langwirkte er am Fraunho-fer IPT. Nicht nur diebeiden Institute undihre Mitarbeiter haben

Professor Weck viel zu verdanken, son-dern auch die Fakultät für Maschinen-wesen und die RWTH Aachen.

Auch wenn er sich jetzt offiziell vonseinen Instituten und Mitarbeitern ver-abschiedet hat, bedeutet das nicht denvölligen Rückzug. Er wird den Mitarbei-tern und vor allem seinem Nachfolger,Prof. Christian Brecher, jederzeit mit Ratund Tat zu Verfügung stehen.

Manfred Weck (rechts)leitete 31 Jahre den Lehrstuhlfür Werkzeugmaschinen,jetzt folgt ihmProf. Dr.-Ing. Christian Brechernach

Prof. Weck war Doktorvater für mehrals 250 Wissenschaftler und betreuteüber 1300 Diplomarbeiten – auch dieseines Nachfolgers, Prof. Dr.-Ing. Chri-stian Brecher, der seit dem 1. Januar2004 den Lehrstuhl für Werkzeugma-schinen leitet.

Personen

Publikationen– Autonome Produktion

Personen– Professor Manfred Weck in den

›Unruhestand‹ verabschiedet

– VDW-Studien-Preis für zweiWZL-Mitarbeiter

– Best Paper Award für WZLund Fraunhofer IPT

– Otto-Kienzle-Gedenkmünze fürProfessor Christian Brecher

Ereignisse– Neubau wächst aus dem Boden

– Forschungskooperation mit derTsinghua Universität, Beijing

– 3. ETRIA World Conference›TRIZ Future 2003‹

– Vorlesung mal anders

– Neue Impulse für die Schleif-technik

– Euromold

Termine– Rapid Technologies

– Gestaltung von Spindel-Lager-Systemen

– Technologie-Rating

– FertigungsintegrierteKoordinatenmesstechnik

– Technologieplanung

– 8. Aachener Qualitätsgespräche

– High PerformanceManufacturing

– International Symposium onPhotonics in Measurement

– Aachener KMU-Tag

– Fast Ramp-Up

– 4. Internationales Kolloquium›Werkzeugbau mit Zukunft‹

– HMI 2004

– Optatec

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News Publikationen, Personen, Ereignisse, Termine

EreignisseEreignisse Ereignisse

VDW-Studien-Preis für zweiWZL-Mitarbeiter

Der Verein Deutscher Werkzeugma-schinenfabriken e.V. (VDW) hat MircoVitr und Dipl.-Ing. Alexander Klein mitdem VDW-Studienpreis ausgezeichnet.Sie erhielten die hohe Auszeichnung imRahmen einer Feierstunde in Chemnitzfür ihre herausragenden Studienleis-tungen. Mirco Vitr, studentische Hilfs-kraft am Lehrstuhl für Werkzeugmaschi-nen am Werkzeugmaschinenlabor, fer-tigt derzeit am Massachusetts Instituteof Technology (MIT) in Boston (USA)seine Diplomarbeit an. Dipl.-Ing. Alex-ander Klein ist bereits einen Schritt wei-ter: Er ist seit einigen Wochen wissen-schaftlicher Mitarbeiter in der Getriebe-gruppe am Werkzeugmaschinenlabor derRWTH Aachen. Der VDW-Studienpreisist mit jeweils 1 500 Euro dotiert.

Best Paper Award für WZLund Fraunhofer IPT

Das Autorenteam Andreas M. Straubevom Fraunhofer IPT und René Schmitzvom WZL wurden am 7. November 2003mit dem Best Paper Award auf der Kon-ferenz Virtual Concept 2003 ausgezeich-net. Die Konferenz befasst sich mit derEntwicklung und Anwendung von VirtualReality und Simulationen. Ihre Veröf-fentlichung »Using a Virtual Environ-

Otto-Kienzle-Gedenkmünze fürProfessor Christian Brecher

Prof. Dr.-Ing. Christian Brecher, seit dem1. Januar 2004 Nachfolger von Profes-sor Manfred Weck auf dem Lehrstuhl fürWerkzeugmaschinen, ist von der Wis-senschaftlichen Gesellschaft für Produk-tionstechnik WGP mit der Otto-Kienzle-Gedenkmünze ausgezeichnet worden.Die WGP verleiht diesehohe Auszeichnung anjunge Nachwuchswis-senschaftler für ihreherausragenden wis-senschaftlichen Leis-tungen auf dem Gebietder Produktionstech-nik.

Forschungskooperation mitder Tsinghua Universität, Beijing

Die langjährige Zusammenarbeit des WZLmit der renommierten Tsinghua Univer-sität in Beijing hat imSeptember 2002 zu ei-nem gemeinsamen For-schungsprojekt namens›ProSens‹ geführt. DieProjektinhalte fokussie-ren neben den techno-logischen Entwick-lungszielen in der Fer-tigungsmesstechnikauch auf den Know-how-Transfer im Be-reich des Qualitäts-managements. Im Rah-men des von der RWTHAachen angebotenenStudentenaustauschs sind nun vier Stu-denten des Lehrstuhls für Fertigungs-messtechnik und Qualitätsmanagementvon Professor Tilo Pfeifer in China. Siesind dort ebenso wie fünf chinesischeStudenten der Partnerinstitute ›Depart-ment of Precision Instruments (DPIM)‹und ›CAD Teaching Centre (CADTC)‹ amWZL über Studienarbeiten in dieses Pro-jekt eingebunden.

Die Schwerpunkte der Studienar-beiten konzentrieren sich auf die Her-ausforderungen sino-deutscher Ferti-gungskooperationen, das Wissensma-nagement beim Einsatz komplexer Multi-sensorik in der Qualitätskontrolle sowieauf Software-Entwicklungen in der au-tomatisierten Prüf- und Messplanung.

Das Austauschprogramm umfasst ne-ben der Teilnahme an englisch- undlandessprachlichen Lehrveranstaltungenauch ein kulturelles Rahmenprogrammund ermöglicht je nach Aufenthaltsdau-

Neubau wächst ausdem Boden

Nachdem in der letzten Oktober-Wochedie Bagger angerückt und gleich mitdem Ausheben der riesigen Baugrubefür den WZL-Erweiterungsbau begon-nen haben, konnten noch vor Weih-nachten die Maschinen-Aufspannplattensowie die Bodenplatte fertiggestellt wer-den.

Die guten Witterungsverhältnisse imvergangenen Herbst haben die Bauarbei-ten stark beschleunigt, so dass man demvorgesehenen Zeitplan bisher rund zweiWochen voraus ist. Unser Bild zeigt einenBlick in die riesige Baugrube währendder Arbeiten an der Bodenplatte.

Erste Schritte imWZL-Erweiterungsbau

ment for Data Comparison of FiniteElement Simulations« wurde als besteVeröffentlichung aus 64 eingereichtenvom Scientic Committee ausgewählt.Einer der Autoren ist zur KonferenzVirtual Concept 2005 eingeladen.

Ereignisse

WZL Studenten treffenBundespräsident Rau in China

er zwischen einem und zwei Semesterneinzelne Fachprüfungen des ›TsinghuaUniversity-RWTH Aachen Joint-Master-Programs‹ als auch in den WZL-spezifi-schen Masterprogrammen ›ProductionEngineering‹ und ›Automotive Enginee-ring‹.

Am 12. September 2003 besuchteBundespräsident Johannes Rau im Rah-men seines ersten Staatsbesuchs in Chi-na die Tsinghua Universität und unter-hielt sich im Anschluß an seine Rede ›ZurRolle Deutschlands und Chinas in derWelt‹ mit den WZL-Studenten DanielFürstenwerth, Milan Stachelhaus, Chri-stoph Hammer und Rasmus Halsten-berg.

3. ETRIA World Conference›TRIZ Future 2003‹

Vom 12. bis 14. November richtete dieAbteilung ›Technologiemanagement‹ desFraunhofer IPT mit der Abteilung ›Inno-vationsmanagement‹ des WZL die dritteETRIA World Conference ›TRIZ Future2003‹ aus.

Im Mittelpunkt der Veranstaltungstanden die Anwendung und Weiterent-wicklung der TRIZ-Methodik – der ›Theo-rie des erfinderischen Problemlösens‹.Die Ursprünge der Methodik liegen inder Sowjetunion der Nachkriegszeit.Genrich Altschuller untersuchte zunächstPatente und später auch das Vorgehenkreativer Erfinder, um Erfolgsmuster fürinnovatives Problemlöseverhalten zuerkennen. Ziel war es zunächst, Inge-nieuren Werkzeuge an die Hand zu ge-ben, mit denen sie ihre Kreativität undihr Problemlöseverhalten verbessern kön-nen. Nach der Öffnung des Ostblockshat sich TRIZ in der ganzen Welt verbrei-tet und wird kontinuierlich weiterent-wickelt.

Das Wissen über TRIZ zu fördern unddie Methodik weiter zu verbessern, hatsich ETRIA, die European TRIZ Asso-ciation, auf die Fahnen geschrieben. Ineiner jährlichen internationalen Konfe-renz diskutieren die Teilnehmer neuestewissenschaftliche Errungenschaften, tau-schen praktische Erfahrungen aus undberaten über die Zukunft von TRIZ.

Die diesjährige Konferenz stand un-ter dem Motto ›Worldwide Best Practicesin Systematic Innovation through Auto-

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Neue Impulse für dieSchleiftechnik – 1. EuropäischeKonferenz über Schleiftechnikin Aachen

Am 6. und 7. November 2003 fand inAachen die ›1st European Conference onGrinding‹ statt. Die Veranstaltung tratdamit die Nachfolge der erfolgreichen›Schleiftechnischen Kolloquien‹ (STK) an,die 1997 in Aachen und 2000 in Bremenabgehalten wurden. Veranstalter derzweitägigen Konferenz war der Verbanddeutscher Schleifmittelwerke (VDS) inZusammenarbeit mit dem Laboratoriumfür Werkzeugmaschinen und Betriebs-lehre (WZL) der RWTH Aachen sowiedem Fachgebiet für Fertigungsverfah-ren der Universität Bremen. Inhaltlichund organisatorisch unterstützte dieFederation of European Producers ofAbrasives (FEPA) die Fachtagung.

Insgesamt nahmen rund 300 Gästean der internationalen Konferenz teil.Der Anteil nichtdeutscher Teilnehmerbetrug 37 Prozent. Jeder dritte Teilneh-mer kam aus europäischen Ländern, vierProzent stammten aus Übersee. DerHauptanteil der Besucher (90 Prozent)kam aus der Industrie, zehn Prozent vonUniversitäten und Forschungseinrich-tungen.

Eine ausführliche Darlegung derMarktpotenziale der Schleiftechnik inEuropa durch Jan-Volkmar Runge, bisvor kurzem noch Präsident der FEPA,leitete die Konferenz ein. Die Themender Veranstaltung gliederten sich in dieBlöcke ›Maschine‹, ›Werkzeug‹, ›Prozess‹

Auf der gemeinsamen Abendveran-staltung im Technologiezentrum Aachenerhielten die Teilnehmer in geselligerAtmosphäre die Gelegenheit, die tags-über begonnenen Gespräche weiter zuvertiefen. Jean-Pierre Lentz von derEuropäischen Kommission, Brüssel, er-öffnete die Abendveranstaltung undbetonte in seiner Rede nochmals dieBedeutung der länderübergreifenden Zu-

sammenarbeit, um die Schleiftechnikweiter voran zu bringen. Insgesamt zeigtesich, nicht zuletzt wegen der starkenResonanz aus den Länder Europas, dassdie Weiterentwicklung der deutschenSchleiftechnischen Kolloquien zur Euro-päischen Schleifkonferenz ein Schritt indie richtige Richtung ist. Um Synergienauch zukünftig sinnvoll nutzen zu kön-nen, ist eine gemeinsame europaweiteZusammenarbeit von Industrie und For-schungseinrichtungen unumgänglich.

Ereignisse Ereignisse

News Publikationen, Personen, Ereignisse, Termine

Vorlesung mal anders

InteressierteStudierendebeim Vortragder Nothelfer GmbH

motive Industry‹. Highlights der Veran-staltung waren daher nicht nur die zahl-reichen Erfahrungsberichte aus der Au-tomobilindustrie sondern auch die Vor-träge aus Japan, Mexiko, Südkorea, USAund dem Mutterland von TRIZ – ausRussland.

Die rund 80 internationalen Teilneh-mer waren sich nach der gelungenenVeranstaltung einig, dass TRIZ nicht nurlangsam aber sicher Einzug in Forschungund Entwicklung hält, sondern sich auchzur Lösung anderer (nicht-)technischerAufgaben eignet. Die Erfahrung zeigt,dass auch soziale und geschäftliche Her-ausforderungen mit Hilfe der Theoriedes erfinderischen Problemlösens be-wältigt werden können. So zeigten dieVorträge des Fraunhofer IPT, dass TRIZeinen wichtigen Beitrag für das Qualitäts-management und die Technologiefrüh-erkennung leisten kann.

Im Rahmen der Vorlesungen Fertigungs-technik und Master of ManufacturingTechnology fand eine Exkursion zurNothelfer GmbH, einem Unternehmender ThyssenKrupp Technologies, statt.Die Studenten und Studentinnen beka-men einen Einblick in die Arbeit einesIndustriebetriebes – statt Theorie wurdedie praktische Anwendung von Inge-nieurwissen vermittelt. Die NothelferGmbH vereint Fertigungsplanung, Werk-zeugkonstruktion und -auslegung so-wie Montagevorbereitung für PKW-Außenhautteile unter einem Dach. DieFertigungstechniker der Nothelfer Pla-nung müssen die Konstruktionen derKunden umsetzen. Innerhalb der Not-helfer GmbH werden nach erstelltemFertigungsplan die Werkzeuge konstru-iert und ausgelegt. Schlussendlich wirddie Montage der einzelnen Baugruppenfür die PKW-Karosse vorbereitet und diedafür notwendigen Handhabungs-roboter werden programmiert. Die Stu-dierenden erhielten Gelegenheit, einmal

›hautnah‹ vor Ort Inge-nieurtätigkeiten in An-wendung zu sehen. Siewaren von den prakti-schen Vorführungen,den Gesprächen und derOrganisation begeis-tert.

Ereignisse

und ›Prozessüberwachung‹. Neben derVorstellung neuer Konzepte, beispiels-weise im Bereich Maschine und Werk-zeug, wurden ebenso Ansätze präsen-tiert, mit denen sich bereits bestehendeProzesse weiter optimieren lassen.

Grundlagenuntersuchungen zur Er-weiterung des Prozessverständnisseswaren ebenso ein Thema, um eine wis-senschaftlich fundierte Forschung in Zu-

Rund 300 Teilnehmerbesuchten die1. Europäische Schleif-Konferenz

kunft beizubehalten. Die Referenten-liste setzte sich aus namhaften Vertre-tern aus Forschung und Industrie zu-sammen.

Ein ausführlicher Rundgang durchdas Forschungsfeld des Werkzeugma-schinenlabors, wo Neuerungen in derSchleiftechnik live begutachtet wurden,führte zu ausgiebigen Diskussionen vorOrt.

Euromold

Gleich zweimal war das Fraunhofer IPTvom 3. bis 6. Dezember 2003 auf derEuromold, der deutschen Leitmesse fürden Werkzeug- und Formenbau, vertre-ten: Als Mitaussteller auf dem Stand derFraunhofer-Allianz Rapid Prototypingsowie auf dem Stand des aachenerwerkzeug- und formenbaus (awf), einesgemeinsamen Geschäftsfelds von Fraun-hofer IPT und dem WZL der RWTHAachen.

Gemeinsam mit zwölf weiterenFraunhofer-Instituten präsentierte dasFraunhofer IPT auf dem Gemeinschafts-stand der Fraunhofer-Allianz RapidPrototyping Exponate und Informatio-nen zum Thema ›Rapid Prototyping undTooling‹. Die Spannweite der dar-geboteten Themen reichte dabei von derEntwicklung und Umsetzung innovati-ver Konzepte bis hin zu Verfahren undLösungen für effiziente und wettbe-werbsfähige Produkt- und Werkzeug-entwicklungsprozesse.

Unter dem Motto ›Einzigartigkeit imWerkzeugbau‹ stellte der aachener werk-zeug- und formenbau dem interessier-ten Publikum der Branche seine dreineuen Arbeitsschwerpunkte ›StrategischeExzellenz‹, ›Operative Exzellenz‹ und›Benchmarking‹ vor. Die Besucher desawf-Standes konnten sich hier nicht nureingehend über neuste Trends im Werk-zeug und Formenbau informieren, son-

Ereignisse

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Ereignisse Termine

News Publikationen, Personen, Ereignisse, Termine

Tagungen/Seminare

09. bis 10. März 2004Rapid Technologies - ErfolgreicheProdukte durch effizienteProduktentwicklungDieses Seminar vermittelt den Teil-nehmern neben den Grundlagenunterschiedlichster Technologienumfassenden Überblick über Einsatz-potenziale von Rapid Prototypingund Rapid Tooling. Der Schwerpunktliegt dabei auf derzeit kommerziellverfügbaren und etablierten Rapid-Verfahren, deren Arbeitsprinzipiensowie Vor- und Nachteilen.

VeranstalterVDI-Wissensforum,Fraunhofer Institut für Produktions-technologie IPT

VeranstaltungsortDR. JOHANNES HEIDENHAINGmbH, Traunreut

Ihr AnsprechpartnerDipl.-Ing. Christoph AderTelefon 0241/[email protected]

17. bis 18. März 2004Gestaltung von Spindel-Lager-SystemenDas Seminar gibt einen Überblicküber die fertigungstechnologischenund konstruktiven Aspekte bei derEntwicklung und dem Einsatz vonHochgeschwindigkeits-Spindel-Lagersystemen. Es adressiert dabeivor allem Fach- und Führungskräfteaus Versuch, Konstruktion, Vertriebund Produktion von Werkzeugma-schinen und Spindeln.

23. bis 24. Juni 2004International Symposium onPhotonics in MeasurementDer VDI-GMA und das FraunhoferIPT sind die Gastgeber des zweiteninternationalen Symposiums ›Pho-tonics in Measurement‹. Diese›IMEKO TC2‹-Veranstaltung behan-delt technologische Trends, inno-vative Anwendungen und neueEntwicklungen optischer Mess-systeme in Life Science, Produk-tionstechnologie, Fahrzeugbau undInformationstechnologie.

VeranstalterFraunhofer IPT

VeranstaltungsortMesse Frankfurt

Ihr AnsprechpartnerDipl.-Ing. Stephan BichmannTelefon 0241/[email protected]

24. Juni 2004Aachener KMU-TagBeim Aachener KMU-Tag öffnet sichdie Aachener Produktionstechnikdem Mittelstand. Adressiert werdenGeschäftsführer, Produktions- undWerksleiter sowie Planer undstrategische Entscheidungsträgerproduzierender Unternehmen.

VeranstalterWZLforum gGmbH

VeranstaltungsortWZLforum

Ihr AnsprechpartnerKirstin Marso M.A.Telefon 0241/[email protected]

denen Fachbeiträge sowie Vorführun-gen von Koordinatenmessgerätenrichten sich sowohl an Messtechnik-Hersteller als auch an deren Kunden.

VeranstalterWZLforum gGmbH

VeranstaltungsortWZLforum

Ihr AnsprechpartnerKirstin Marso M.A.Telefon 0241/[email protected]

29. April 2004TechnologieplanungDas Seminar wendet sich an Fach-und Führungskräfte technologie-orientierter Unternehmen. Ziel ist es,bewährte Methoden aufzuzeigen, diezur Sicherung der nachhaltigentechnologischen Einzigartigkeit vonUnternehmen beitragen.

VeranstalterWZLforum gGmbH

VeranstaltungsortWZLforum

Ihr AnsprechpartnerKirstin Marso M.A.Telefon 0241/[email protected]

03. bis 04. Mai 20048. Aachener QualitätsgesprächeUnter dem Motto ›Perspektiven desQualitätsmanagements – Globalisie-rung beherrschen, mit Dienstleistun-gen zum Erfolg‹ führen WZL undFraunhofer IPT die erfolgreiche Reihemit Vorträgen für Fach- und Füh-

rungskräfte aus dem Qualitätsma-nagement weiter. Die Veranstaltungzeigt aktuelle Herausforderungen desQulaitätsmanagements in Unterneh-men und Lösungsansätze auf undbietet viel Zeit für intensive Gesprä-che und Diskussionen.

VeranstalterWZL, Fraunhofer IPT

VeranstaltungsortKasteel Vaalsbroek, Vaals (NL)

Ihr AnsprechpartnerDipl.-Ing. Klaus HenseTelefon 0241/[email protected]

26. bis 27. Mai 2004High Performance ManufacturingIm Vordergrund dieser Konferenzstehen Fertigungsverfahren undProduktionsanlagen. Experten ausBranchen wie der Automobilindustrieoder der Luft- und Raumfahrt stellenTechnologien im Sinne des ›HighPerformance Manufacturing‹ vor. DieKonferenz richtet sich an Fachleute,Entscheidungsträger und Anwender,besonders aus Vorentwicklung undEntwicklung sowie Technologie-,Produktions- und Produktplanung.

VeranstalterWZLforum gGmbH

VeranstaltungsortWZLforum

Ihr AnsprechpartnerKirstin Marso M.A.Telefon 0241/[email protected]

Termine

dern auch in einem Online-Benchmar-king, dem sogenannten ›eCheck‹, vor OrtIhre Position im internationalen Wett-bewerb überprüfen. Als besonderes High-light präsentierte der aachener werkzeug-und formenbau den ›German ToolingAward‹, der im September zum awf-Kolloquium an den besten deutschenWerkzeugbaubetrieb verliehen werdensoll (siehe Seite 22). Die hohe Zahl anStandbesuchern und die große Nachfra-ge nach konkreten Projekten bestätigtedas Konzept des awf, der Branche miteiner breiten Palette an Beratung undDienstleistungen rund um den Werk-zeug- und Formenbau zu neue Impulsezu geben.

Der Stand desaachener werkzeug- und formenbausauf der Euromold

VeranstalterWZLforum gGmbH

VeranstaltungsortWZLforum

Ihr AnsprechpartnerKirstin Marso M.A.Telefon 0241/[email protected]

25. März 2004Technologie-RatingDas Seminar adressiert sowohl Unter-nehmer, strategische Technologie-investoren als auch Finanzinvestorenund Kreditgeber. Ziel des Seminarsist es, Bewertungsmöglichkeiten und-potenziale von Produkt- und Pro-zesstechnologien aufzuzeigen undHilfestellung zu geben, wie dieeigene unternehmerische Leistungs-fähigkeit und Kompetenz Rating-gerecht dargestellt werden können.

VeranstalterWZLforum gGmbH

VeranstaltungsortWZLforum

Ihr AnsprechpartnerKirstin Marso M.A.Telefon 0241/[email protected]

31. März bis 01. April 2004FertigungsintegrierteKoordinatenmesstechnikZiel dieses Seminars ist es, messtech-nische Anforderungen der Industrie,Trends und Möglichkeiten der ferti-gungsintegrierten Koordinatenmess-technik zu beleuchten. Die verschie-

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Impressum

Tools 1/200411. JahrgangISSN 0947-8647

Ein Magazin über die Forschung derAachener Produktionstechniker des WZLund Fraunhofer IPT. Zur Informationder Medien, Wirtschaft und Wissenschaft;für Kunden, Partner und Mitarbeiter.

Erscheinungsweise: viermal jährlich

HerausgeberProfessor Fritz KlockeProfessor Tilo PfeiferProfessor Günther SchuhProfessor Manfred WeckProfessor Christian Brecher

Fraunhofer-Institut fürProduktionstechnologie IPTSteinbachstraße 1752074 AachenTelefon 0241/8904-180Telefax 0241/8904-6180www.ipt.fraunhofer.de

Laboratorium für Werkzeugmaschinenund Betriebslehre WZL der RWTH AachenSteinbachstraße 5352074 AachenTelefon 0241/80-27968Telefax 0241/80-22293www.wzl.rwth-aachen.de

WZLforum gGmbHSteinbachstraße 2552074 AachenTelefon 0241/80-23614Telefax 0241/80-22575www.wzlforum.rwth-aachen.de

RedaktionsanschriftLaboratorium für Werkzeugmaschinenund Betriebslehre WZL der RWTH AachenSteinbachstraße 5352074 Aachen

RedaktionSusanne Krause M.A. (verantwortlich)Kurt Rütten

Grafik, LayoutDipl.-Des. Heike I. Plath AGDwww.plath-design.de

FotosHeidi Peters (Titel, S. 3, 5, 7, 8, 9, 11);Dagmar Dirzus (S. 13); Kurt Rütten (S. 15, 16,17, 18, 19); Carsten Freyer (S. 20)

DruckRhiem Druck GmbH, Voerde

Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit voll-ständiger Quellenangabe und nach Rück-sprache mit der Redaktion. Belegexemplarewerden erbeten.

Termine

Kolumne

Ultra Precision Technologies –key technologies for the future

The growth of precision engineering, microengineering and now engineering nano-technology is, naturally, closely related tothe development of ultra precision machinetools and the associated process tech-nologies. Among the first ultra precisionmachine tools to appear on the worldstage were diamond turning machines(spdtm) at the U.S. defence laboratories ofLawrence Livermore and Oak Ridge in thelate 1960s. Since then, the enormousevolution to the UP-machine tools withoutstanding accuracy performance, builtin the last twenty years by companies likeCranfield Precision and research institutesas Fraunhofer IPT, can be traced perhapsmost readily by papers published in theAnnals of CIRP (The International Institu-tion for Production Engineering Research)and the journal Precision Engineering, thejournal of the American, European andJapanese societies for precision engineeringand nanotechnology. These machines forsingle point machining, e.g. micro turning,fly cutting and micro milling, typicallyincorporate laser interferometer or scaledisplacement transducers down to 0.5 nmresolution, high speed advanced CNCsystems, high loop stiffness structures,tight thermal drift control and high stiffnessfluid film bearings, both linear and rotary.They enable parts to be manufacturedwith surface finishes better than 10 nm Raand form accuracies far below 1 mm Morerecently, UP-machines have been deve-loped (with the necessary higher loopstifnesses) for ultra-precision ›ductile‹ grin-ding, typically for the manufacture of

Kolumne

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advanced optics components. For thehighest accuracy, geometric and thermalerror software compensation techniquesare becoming widely used. State-of-the-art design and developments are enablingultra precision machines to approach theaccuracy and stability required, betweenthe tool and workpiece, so that ›atomic bitmachining‹ can be achieved (Taniguchi,1974). However, the fundamentalprinciples for the design of machine toolsand measuring machines to achieve high-work-zone accuracy, under both quasi-static and high dynamic conditions, areknown and rigorously applied by only afew practising designers worldwide. Ultraprecision machining is key to thecompetitive success of a wide range ofhigh performance products in the future.The availability of advanced ultra precisionmachine tools will enable the developmentof optimised process models for a widerange of advanced materials and compo-nents. Major beneficiaries will therefore bemanufacturers and end users of ultraprecision technologies.

Professor Pat McKeown Prof. McKeown established the Cran-

field Unit for Precision Engineering in1968 which went on to develop manystate of the art precision machines andlater ultra precision machine tools. He is amember and past president of CIRP. Withothers, Prof. McKeown and Prof. ManfredWeck collaborated extensively in runningjoint international conferences in PrecisionEngineering and went on, again withothers, to establish the European Societyfor Precision Engineering and Nanotech-nology, euspen, in 1998.

07. bis 08. Juli 2004Fast Ramp-UpDas Seminar versetzt Fach- und Füh-rungskräfte aus Planung, Produkti-on, Logistik, Automatisierung undIndustrial-IT sowie Unternehmens-beratungen und Softwareanbieter imProduktionsmanagement in dieLage, Ansätze und Best-Practice-Lösungen zur Planung und Gestal-tung von Anlaufprozessen in dasunternehmensinterne Anlaufmanage-ment zu integrieren.

VeranstalterWZLforum gGmbH

VeranstaltungsortWZLforum

Ihr AnsprechpartnerKirstin Marso M.A.Telefon 0241/[email protected]

28. bis 29. September 20044. Internationales Kolloquium›Werkzeugbau mit Zukunft‹In Zusammenarbeit mit VDI undVDMA ermittelt der aachener werk-zeug- und formenbau im Vorfeld desdes Kolloquiums Deutschlands bes-ten Werkzeug- und Formenbauer ineinem umfassenden Vergleich. AlsPreis winkt der ›German ToolingAward‹, der als Höhepunkt der Ver-anstaltung verliehen wird. WeitereHighlights des Kolloquiums sind er-folgreiche Entwicklungen und prak-tische Umsetzungen strategischerund operativer Exzellenz im Werk-zeug- und Formenbau, die durch in-ternationale Referenten vorgestelltwerden. Das Kolloquium wendet sich

vor allem an die Entscheider desWerkzeug- und Formenbaus und istder zentrale Treffpunkt für Expertenim deutschsprachigen Raum.

Veranstalteraachener werkzeug- und fomenbau

VeranstaltungsortEurogress Aachen

Ihre AnsprechpartnerDipl.-Ing. Kristian ArntzTelefon: 0241/[email protected]. Martin SchönungTelefon: 0241/[email protected]

Messen

19. bis 24. April 2004Hannover Messe Industrie 2004Wie in den vergangenen Jahren wirddas Fraunhofer IPT auch 2004 wie-der als Aussteller an der HannoverMesse teilnehmen. Auf dem Gemein-schaftsstand des IVAM NRW e.V. inder Halle MicroTechnology stellt dasGeschäftsfeld ›Zentrum für Präzi-sions- und Mikrotechnik (ZPM)‹ dieaktuellen Highlights seiner Forschungs-und Entwicklungstätigkeit vor. Zu-sätzlich nimmt das Fraunhofer IPTzusammen mit dem Fraunhofer ISEan der Gemeinschaftsausstellung ›Hy-drogen & Fuel Cells‹ in Halle 13,Stand G72, teil. Die beiden Institutepräsentieren dort neuste Forschungser-gebnisse und Entwicklungen rundum die Mikrobrennstoffzelle.

VeranstalterIVAM NRW e.V.Arno A. Evers FAIR-PR

VeranstaltungsortHannover MessegeländeIVAM-Gemeinschaftsstand,Halle 15, Stand F36Initiative Mikrobrennstoffzelle,Halle 13, Stand G72

Ihr AnsprechpartnerSusanne Krause M.A.Telefon 0241/[email protected]

22. bis 25. Juni 2004OptatecAuf der internationalen Fachmesseoptischer Technologien, Komponen-ten und Systeme wird das Fraunho-fer IPT gemeinsam mit fünf weiterenFraunhofer-Instituten vertreten sein.Das Geschäftsfeld ›Optik und opti-sche Systeme‹ präsentiert dort nebenseiner Anlage zum Präzisionsblank-pressen einschließlich Präzisionsfor-men und blankgepresster Optikeneine flexible Polierspindel mit V-Ki-nematik in Kombination mit inter-ferometrischer Formmessung, dieautomatische Messung strukturierterBauteile sowie verschiedene struktu-rierte und geschlifffene Bauteile undOptiken.

VeranstalterFraunhofer IPT, Fraunhofer IPA,Fraunhofer IOF, Fraunhofer ISC,Fraunhofer ISE, Fraunhofer ISIT

VeranstaltungsortMesse Frankfurt,Halle 3, Stand D65

Ihr AnsprechpartnerSusanne Krause M.A.Telefon 0241/[email protected]