EcoGear - Miljövänlig produktion av koniska kugghjul genom användning av försmidda ämnen

Bakgrund

Konventionella processkedjor för tillverkning av ringhjul börjar med smidda ämnen som har en rotationssymmetrisk geometri. Ett alternativt tillvägagångssätt är att använda försmidda ämnen i början av processkedjan med en nära färdigform på tänderna. Användning av försmidda ämnen för tillverkning av vinkelväxlar innebär stora materialbesparingar på ca 20% och minskar den mängd material som måste avlägsnas genom fräsning av koniska kugghjul med ca 87%.

Utmaningen

Användning av försmidda ämnen leder även till nya utmaningar i processkedjan, såsom intermittent bearbetning av den koniska yttergeometrin och bearbetning av smidda ytor vid kuggskärning. Dessutom skulle det krävas exakt positionering av verktyget i de försmidda tandluckorna. Formförändringar under värmebehandling kan också påverkas genom att använda försmidda ämnen på grund av den bandade strukturen och segring i smidet. Påverkan på efterföljande slipningen är ännu inte känd. Målet i projektet är att utveckla metoder som löser utmaningarna.

Vår lösning

För att nå projektmålet, ett nytt verktyg för varmsmide av koniska kugghjul (WP1), en ny metod för att simulera kuggfräsning med försmidda ämnen (WP2, WP5), en ny typ av beläggning för att uppnå kraven på kuggfräsningen med avseende på smidesskalan (WP5), ett nytt referenssystem för koniska kugghjul (WP3) och ett nytt tillvägagångssätt för att reducera materialet som ska slipas genom att förutse härdade distorsioner (WP 7 & 8) ska utvecklas.

Projektpartners

- KTH - PMH Application Lab
- KTH - Department of Production Engineering (IIP)
- Swerim
- Laboratory for Machine Tools and Production Engineering (WZL) of RWTH Aachen University
- Scania
- Buderus
- GF System 3R
- Oerlikon Balzers

Kontakt