Optimierung von Verzahnungsoberflächen
Durch eine Verbesserung der Oberflächenqualität von Zahnrädern kann eine deutliche Leistungssteigerung bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen erzielt werden.
Eine glattere Oberfläche mit höherem Traganteil kann den Wirkungsgrad bei der Drehmomentübertragung und damit die erzielbare Reichweite des Fahrzeuges steigern. Ebenso kann die maximale Flächenpressung weiter gesteigert werden, um die höheren Drehmomente der Elektromotoren übertragen zu können sowie durch kleinere Zahnräder dem Leichtbaugedanken Rechnung zu tragen.
KAPP NILES bietet hier verschiedene Lösungen an, vom Fein- oder Polierschleifen als kombiniertes Verfahren bis hin zum reinen Polierschleifen als Single-Verfahren und somit die passende Technologie für Ihre Anforderung.
Diese Anforderungen nach höchsten Oberflächengüten können Sie mit Fein- oder Polierschleifen auf KAPP NILES Maschinen wirtschaftlich und reproduzierbar erfüllen. Zum Einsatz kommen dabei Kombi-Werkzeuge mit unterschiedlichen Spezifikationen.
Konventionelles Wälzschleifen
Beim konventionellen Wälzschleifen wird eine keramisch gebundene Korund-Schleifschnecke eingesetzt, die durchgängig aus einer Spezifikation besteht.
Kombi-Prozess Feinschleifen
Beim Feinschleifen kommt ein kombiniertes Werkzeug mit zwei Spezifikationen zum Einsatz. Zusätzlich zum konventionellen Schleifbereich besitzt das Werkzeug einen Feinschleifbereich, der sich hinsichtlich der Werkzeugspezifikation unterscheidet. Damit können Oberflächengüten von Rz = 1 - 2,5 µm prozesssicher erzielt werden.
Kombi-Prozess Polierschleifen
Bei noch höheren Anforderungen wird konventionelles Schleifen mit dem Polierschleifen kombiniert. Für diesen Prozess kommt ein Werkzeug mit zwei Bereichen zum Einsatz. Zum Polieren wird ein Werkzeugbereich mit einer elastischen Polyurethan- oder Kunstharzbindung verwendet. Es können Oberflächenqualitäten von Rz < 1 µm erreicht werden.
Polierschleifen
Zahnräder werden nach dem Härten konventionell wälzgeschliffen, um das vorhandene Aufmaß inkl. Härteverzüge abzutragen und die finale Werkstückgeometrie herzustellen. Anschließend werden die Zahnflanken zur Oberflächenverfestigung kugelgestrahlt. Im letzten Arbeitsschritt werden sie mit einem einteiligen polyurethangebundenen Werkzeug als Single-Technologie poliergeschliffen, um eine hohe Oberflächenqualität zu erreichen.
Konferenzbeitrag Aachen Forum on Gear Production
"High-End Oberflächen von Zahnrädern für die Elektromobilität"
Während die Anzahl der Zahnräder in Antriebssträngen für die E-Mobilität gegenüber Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren drastisch gesunken ist, hat sich deren konstruktive Auslegung deutlich verändert. Parallel dazu wurden die geometrischen Toleranzen massiv verschärft. Erfahren Sie mehr über neue Anforderungen und Herausforderungen beim Verzahnungsschleifen für Elektrofahrzeuge und geeignete Optimierungsstrategien.
AGMA Emerging Technology Webinar
"Generating Ultrafine Surface Finish on Gear Teeth for EV Applications"
Patrick Duhre, Teamleiter Lohnbearbeitung bei KAPP NILES, präsentiert mehr zum Thema "Fertigung von ultrafeinen Oberflächen auf Verzahnungen für EV-Anwendungen":
- Überblick über Superfinish-Technologien auf einer Verzahnungsschleifmaschine
- Klassifizierung der Technologien in verschiedene Prozessketten
- Prozess- und Maschinenanforderungen für verschiedene Werkzeuggeometrien
„Insbesondere bei den variierenden und stetig steigenden Anforderungen an Getriebe von elektrifizierten Fahrzeugen, ist es immer wieder beeindruckend zu sehen, wie tiefgehend das Wissen der Fa. KAPP NILES in diesem Bereich ist. Dabei geht die Kompetenz weit über die Grenzen der Schleifmaschine hinaus, was Voraussetzung ist, um die derzeitigen Kundenanforderungen zu verstehen und in einen Schleifprozess zu übersetzen.“
Dr.-Ing. André Wagner - Head of Grinding Technology | Hermes
„Gemeinsam mit KAPP NILES durften wir eine Vielzahl interessanter Forschungsprojekte zur Hartfeinbearbeitung von Verzahnungen bearbeiten. Höhepunkt dabei war sicher die Integration des Polierprozesses direkt auf der Verzahnungsschleifmaschine – heute für eine Vielzahl von Anwendungen im Bereich der E-Mobilität nicht mehr wegzudenken."
Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Heinzel | Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien (IWT) & Universität Bremen
"E-Mobilität braucht hochpräzise Zahnräder, hochpräzise Zahnräder brauchen hochpräzise Diamantabrichter und dafür haben wir KAPP NILES!"
Baocheng Feng - Tool Management Manager | Shuanghuan
"KAPP NILES ist ein unschätzbarer Partner bei der Realisierung der komplexen Zahnradgeometrien, die für Renn- und Hypercar-Getriebe benötigt werden. Wir nutzen ihre Erfahrung und Unterstützung sowohl in der Profil- als auch in der Wälzschleiftechnologie für Zahnräder von höchster Qualität für einen leisen Betrieb und für Langlebigkeit."
Martin Halley - Production Engineering Director | Xtrac
"E-mobility Projekte sind mit KAPP NILES sehr gut zu realisieren. KAPP NILES ist ein kompetenter Ausrüster für die E-mobillity und bietet Spitzenqualität für jede Anwendung."
Jürgen Kempf - Leiter technische Anwendungsberatung und Verkauf | König MTM
"Die Fertigungstechnik ist ein wesentlicher Schlüssel für eine ökonomisch und ökologisch ausgewogene Antriebsstrangproduktion. KAPP NILES unterstützt die produktionsnahe Innovation in der FVA und gibt Impulse und Know-How für innovative und aktuelle Forschungsprojekte. Andererseits ist KAPP NILES Hauptanwender von FVA-Forschungsergebnissen, um das Tempo für exzellente Produktionsanlagen und Maschinen vorzugeben."
Dipl.-Ing. Christian Kunze | FVA (Forschungsvereinigung Antriebstechnik Förderverein MOBIMA e.V.)
"KAPP NILES Zahnradschleifmaschinen sind solide konstruiert, können reibungslos automatisiert werden und besitzen eine hervorragende Steifigkeit. Nach jahrzehntelanger Weiterentwicklung und Optimierung spielen sie stets in der ersten Liga der Wälzschleifmaschinen, insbesondere beim Schleifen von Zahnrädern für die E-Mobilität. Während des Bearbeitungsprozesses liefern die Maschinentypen KX 300 P und KX 260 TWIN eine gleichbleibende Bauteilstabilität und hohe Effizienz und sind äußerst bedienerfreundlich."
Wu Youxiang - Manufacturing Engineering | Shuanghuan
„Wir absolvierten lange Testläufe des Getriebes mit der Entwicklungsabteilung. Daraus ergaben sich Änderungswünsche am Prozess und an den Werkzeugen, die immer unter Zeitdruck umgesetzt werden mussten. Ich hatte dafür bei KAPP NILES jederzeit einen Ansprechpartner - wenn es schnell gehen musste, auch am Wochenende. Damit hatten wir in kürzester Zeit ein neues Los von Prototypen, mit denen wir auf den Teststand gehen konnten. KAPP NILES hat uns während der Prototypphase unserer Neuentwicklung für ein vollelektrisches Getriebe eines Supersportwagens sehr geholfen und war uns stets ein optimaler Partner.“
Roberto Di Geronimo - Competence Leader Gears & Gauges | FPT
„Höchste Qualität durch erstklassige Zusammenarbeit: Mit KAPP NILES realisieren wir eine große Anzahl an innovativen Spannlösungen für die Verzahnung. Eine absolute Win-Win-Situation mit maximalem Nutzen für unsere gemeinsamen Kunden.“
Thomas Hübl - Leitung Key Account | Hainbuch
„Die Investition in eine KAPP NILES-Verzahnungsschleifmaschine war die Grundlage für unsere Kompetenzentwicklung in der Verzahnungs-Hartbearbeitung. Mit der Flexibilität dieser Maschine können wir alle aktuellen Forschungsthemen beim Verzahnungsschleifen rund um die E-Mobilität abbilden.“
Carsten Hochmuth | Fraunhofer IWU, Chemnitz
„Mit KAPP NILES starteten wir das anspruchsvolle Thema E-Mobility-Getriebe an einem neuen Produktionsstandort. Für das Paket aus Verzahnungsschleif- und Messmaschine erhielten wir perfekte Unterstützung.“
Elias Häggström - Director of Gear Technology | LEAX
Optimieren Sie Ihre Verzahnungen für E-Antriebe
Bei KAPP NILES erhalten Sie nicht nur die Technologie, sondern auch die Flexibilität, um sich den unterschiedlichsten Anforderungen der Elektromobilität anzupassen. Kontaktieren Sie uns, um mehr über unsere fortschrittlichen Lösungen zu erfahren. Trust in Technology with KAPP NILES!
Markus Reißenweber
Leiter Vertrieb Europa & Amerika
"Gerne zeige ich Ihnen auf, wie Sie mit KAPP NILES Ihr Fertigungspotenzial im Bereich E-Mobilität steigern."