MAI CC4 FastMove

Carbon-Hochgeschwindigkeits-5-Achssystem für die Bearbeitungsaufgaben der Zukunft

Mit dem Zusammenschluss verschiedener Industrie- und Forschungspartner sollen durch das Verbundvorhaben MAI CC4 FastMove Kompetenzen auf den Gebieten der Faserverbundwerkstoffe, der Zustandsüberwachungssysteme, der Maschinenanlagen- und Bauteilherstellung zusammengeführt sowie weiterentwickelt werden. Die beteiligten Partner kooperieren entlang der Wertschöpfungskette im Bereich der Carbon Composites.

Das Gesamtziel des Verbundvorhabens MAI CC4 FastMove ist die Entwicklung eines Hochgeschwindigkeits-5-Achssystems für Bearbeitungsaufgaben der Zukunft unter der Verwendung von carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) und die Integration von Zustandsüberwachungssystemen sowie die Realisierung eines Enablers als Demonstratorsystem. Dabei sollen neben werkstofftechnologischen auch fertigungs- bzw. produktionstechnologische Fragestellungen adressiert und gelöst werden.

Zu Beginn erfolgen mit allen beteiligten Partnern eine Anforderungsanalyse und eine Definition von Randbedingungen. Anschließend beginnt die Konstruktion und Auslegung der CFK-Achssysteme mit einer Erarbeitung von geeigneten Lasteinleitungs- und Verbindungskonzepten. Die hierbei erzielten Ergebnisse fließen einerseits für die Herstellung der CFK-Achssysteme und andererseits für die Integration von CFK- und Metallkomponenten in die Grundmaschine zum Enabler ein. Ein wichtiges Arbeitsfeld bei der Entwicklung von Endbearbeitungswerkzeugen für CFK-Strukturen stellt u.a. der HSC-Prozess (High Speed Cutting) dar. Als weiteres bedeutendes Merkmal ist einerseits die Umsetzung einer Zustandsüberwachung für eine strukturelle CFK/Metall-Komponente beim Betrieb in einer Hochgeschwindigkeitsbearbeitungszelle zu sehen. Andererseits sollen die Erprobung und Umsetzung eines neuen Konzeptes zur indirekten Werkstoffprüfung bei der zerspanenden Bearbeitung (z.B. Ultraschalltomographie) erfolgen. Abschließend soll die Bewertung des Enablers mit allen Projektpartnern durchgeführt werden.

Abbildung: Übergeordnete Vernetzung der Arbeitsinhalte in MAI CC4 FastMove und Darstellung einer Portalfräsmaschine mit derzeitigen Achssystemen