AMB 2018

•••25••• Innovationen Werkzeugmaschinen im Klima-Check Forscher testen Auswirkungen klimatischer Effekte auf Funktionsweise von Drehmaschine und Co. W elchen Einfluss klimatische Effekte und Umgebungs- wechselwirkungen auf Werkzeug- maschinen und deren Komponen- ten haben, untersuchen Forscher des Fraunhofer IWU in Chemnitz in einer weltweit einzigartigen Klimazelle, die kürzlich eröffnet wurde. Werkzeugmaschinen sind ther- misch empfindlich: Ihre Produk- tionsgenauigkeit kann bereits ge- stört werden, wenn Hallentore im Winter nur kurz offen stehen. Die meisten Unternehmen fertigen weltweit, oftmals in nicht klimati- sierten Umgebungen. Die Folge sind ungenau arbeiten- de Maschinen, die Ausschuss pro- duzieren. Auch laufende Antriebe und andere Wärmequellen wie etwa heiße Werkzeuge können sich negativ auswirken. „Durch Sonneneinstrahlung und Zugluft treten thermische Wechselwir- kungen in Form von Strukturdeh- nungen auf, die wir in der Klima- zelle abbilden können“, erläutert Dr. Janine Glänzel, Wissenschaft- lerin am Fraunhofer IWU. „Ziel ist es, die Fertigungsgenauigkeit der Maschinen zu stabilisieren und zu erhöhen, indem wir die thermisch bedingten Fehler während der Bearbeitung direkt in der Maschi- nensteuerung korrigieren.“ Von thermischen Einflüssen beson- ders betroffen sind beispielsweise Maschinen mit einem langen Bett oder auch vertikal gebaute Syste- me, die sich während der Produk- tion ungleichmäßig erwärmen und zur Seite biegen. Die Wissenschaftlerin und ihr Team simulieren verschiedenste Temperaturszenarien: In dem neu eröffneten Prüflabor lassen sich Temperaturen von 10 bis 40 Grad Celsius mit einem Toleranzbereich von plus/minus 0,1 Kelvin und eine Luftfeuchte von 10 bis 90 Prozent mit einer Toleranz von drei Pro- zent einstellen. „Wir haben die bereits bestehen- de Thermozelle zur Klimazelle um- gerüstet. Durch neue Lüftungs- komponenten, Dampfbefeuchter und Absorptionstrockner können wir jetzt neben der Temperatur zusätzlich die Luftfeuchte re- geln“, sagt Glänzel. Dank einer abnehmbaren Deckenkonstruktion lassen sich komplette Werkzeugmaschinen per Kran in die Klimazellen heben. Foto: Fraunhofer IWU Halle 1 Stand B 70