GROB Bearbeitungszentrum

Das GROB Bearbeitungszentrum G352T wird für die experimentelle Forschung im Bereich der Hochleistungszerspanung und Prozessüberwachung eingesetzt. Der Fokus liegt insbesondere auf der Bearbeitung schwer zerspanbarer Werkstoffe wie Titanlegierungen (z. B. Ti-6Al-4V), aber auch jeglichen weiteren Werkstoffen sowie additiv gefertigter Bauteile. Das System ermöglicht die Untersuchung von Werkzeugverschleiß, Prozesskräften, Biegemomenten und Maschinendaten während der Bearbeitung. Darüber hinaus wird das Bearbeitungszentrum zur Entwicklung und Validierung von modellbasierten sowie datengetriebenen Ansätzen zur Prozessüberwachung und -optimierung genutzt. Hierzu gehören unter anderem Versuche zur Kraftüberwachung, zur Identifikation von Werkzeugzuständen sowie zur Analyse der Oberflächen- und Randzoneneigenschaften.

Das GROB Bearbeitungszentrum G352T besteht aus mehreren zentralen Subsystemen zur hochpräzisen und überwachten Zerspanung. Dazu gehört zunächst die 5-Achs-Bearbeitungsmaschine mit integrierter Dreh-Schwenk-Achse für komplexe Bauteilgeometrien und flexible Bearbeitungsstrategien.
Weiterhin umfasst das System eine Spike-InSpindle für die Datenakquise in anspruchsvolle Zerspanprozesse sowie ein automatisches Werkzeugwechselsystem zur Durchführung verschiedener Bearbeitungsoperationen. Ergänzend ist ein Kühlschmierstoffsystem integriert, das sowohl konventionelle als auch angepasste Kühlstrategien ermöglicht.
Zur Prozessüberwachung stehen verschiedene Sensorsysteme zur Verfügung, darunter Kraftmesssysteme, Spindelstrommessung sowie zusätzliche externe Sensorik (z. B. Beschleunigungsmessung). Diese ermöglichen eine detaillierte Analyse der Prozesszustände.
Zusätzlich gehört eine Maschinensteuerung Siemens 840d SL mit Datenerfassungsschnittstellen zum System, die eine kontinuierliche Prozessdatenerfassung und Integration in datenbasierte Auswertungs- und Machine-Learning-Methoden ermöglicht.

Das GROB Bearbeitungszentrum ermöglicht die Entwicklung innovativer Fertigungsstrategien für schwer zerspanbare Materialien und komplexe Bauteile. Durch die Kombination aus hochflexibler 5-Achs-Bearbeitung und umfassender Sensorintegration können neue Methoden zur Prozessüberwachung, Werkzeugverschleißerkennung und Qualitätsvorhersage entwickelt werden.
Ein wesentlicher Impact liegt in der Verbesserung der Prozesseffizienz, der Reduktion von Werkzeugkosten sowie der Steigerung der Bauteilqualität. Darüber hinaus trägt das Equipment zur Entwicklung datengetriebener Fertigungsmethoden und digitaler Zwillinge bei.
Insbesondere im Kontext additiver Prozessketten ermöglicht das System die Untersuchung hybrider Fertigungsstrategien und damit eine nachhaltigere Produktion durch reduzierte Materialverluste und effizientere Nachbearbeitung.
Langfristig unterstützt das Bearbeitungszentrum die Forschung im Bereich der intelligenten Produktion, stärkt Kooperationen mit Industriepartnern und trägt zur Ausbildung von Studierenden und wissenschaftlichem Nachwuchs im Bereich der digitalen Fertigungstechnologien bei.