Mit Simulation zum präzisen Zahnrad
Durch den Einsatz modernster Simulationstechniken sind wir in der Lage, die Qualität unserer Produkte kontinuierlich zu verbessern und maßgeschneiderte Verzahnungslösungen für unsere Kunden zu entwickeln. Ein wesentlicher Schwerpunkt liegt auf der virtuellen Werkzeugabmusterung. Diese Technologie ermöglicht es uns, bereits in einer frühen Phase der Produktentwicklung potenzielle Schwachstellen zu identifizieren und den Prozess sowie die Werkzeugkonzepte optimal auszulegen. Im Fokus steht vor allem die optimale geometrische Gestaltung des Verzahnungsbauteils und dessen Anbindungskonzept, um ungewünschten Schwund- und Verzugserscheinungen gezielt vorzubeugen und somit die bestmögliche Teilequalität realisieren zu können.
Abb. 1: Füllung eines Zahnsegments Abb. 2: Füllung eines Doppelzahnrades
Effiziente Verzahnungskorrektur
Um die geforderte Präzision für ein Verzahnungsbauteil zu realisieren, ist eine sorgfältige geometrische Feinabstimmung der Formkonturen unerlässlich. Dieser Weg zum maßhaltigen Teil wird als Verzahnungskorrektur bezeichnet und erfordert eine strukturierte Vorgehensweise. Mit der Eigenentwicklung eines innovativen Korrekturalgorithmus haben wir einen erheblichen Fortschritt in der effizienten Verzahnungskorrektur erzielt. Dieser Algorithmus basiert auf einer mathematisch und geometrisch exakten Berechnungsmethode, die es ermöglicht, individuelle Zahnkorrekturen mit höchster Effizienz durchzuführen. Durch die Anwendung dieses Verfahrens auf mehreren Messebenen können wir Abweichungen im Herstellungsprozess identifizieren und gezielt kompensieren. Die präzise Verzahnung, die durch unseren Korrekturalgorithmus erreicht wird, resultiert nicht nur in einer erhöhten Lebensdauer der Getriebekomponenten, sondern auch in einer verbesserten Geräuschcharakteristik und Effizienz des Gesamtantriebssystems. Mit diesem Korrekturalgorithmus und der präzisen Fertigungstechnik im hausinternen Werkzeugbau bieten wir präzise, maßgeschneiderte Lösungen für anspruchsvolle Anwendungen in verschiedenen Industriezweigen.
Abbildung 3: Korrektur der Verzahnungsgeometrie
Präzise Messtechnik
Eine genaue Messtechnik ist als Grundlage für eine präzise und gezielte Korrektur von Verzahnungen unerlässlich. Neben taktilen und optischen Koordinatenmesssystemen wird auch die industrielle Computertomographie eingesetzt. Je nach den Anforderungen an die Bauteil- und Werkzeuggeometrie, wird die am besten geeignete Messtechnik in Absprache mit dem Kunden ausgewählt. Eine große Herausforderung für die Messtechnik ist dabei oft die geometrische Dimension der Kunststoffverzahnungsbauteile. Um sehr kleine Verzahnungsgeometrien taktil exakt erfassen zu können, verwenden wir Taster mit sehr kleinem Tastkugeldurchmesser in Verbindung mit einem Drehtisch (siehe Abbildung 4). Optische Messsysteme und Computertomographie werden ergänzend dazu eingesetzt, um Verzahnungen in ihrer flächenhaften Darstellung zu untersuchen, wobei jedoch spezifische Herausforderungen und Grenzen zu beachten sind. Erfahrene Messtechniker mit speziellem Know-how sind erforderlich, um diese Techniken zu beherrschen. Neben der präzisen Messtechnik spielen verschiedene, für die Verzahnungstechnik perfekt geeignete Auswertetools eine entscheidende Rolle, um die aufgenommenen Messdaten zu analysieren, auszuwerten und zu visualisieren (siehe Abbildung 5 und 6). Die Möglichkeiten in diesem Bereich sind äußerst vielseitig.
Abbildung 4: Taktile Vermessung auf Drehtisch mit Tastkugeldurchmesser 0,2mm
Abbildung 5: Partieller Soll-Ist-Vergleich mit CT- und CAD-Daten
Abbildung 6: Grafische Darstellung Ist-Zustand innerhalb der spezifizierten Toleranzgrenzen
