Analyse der Energieeffizienz in der spanenden Fertigung von prismatischen Bauteilen

Abstract

Mit dem Wissen aus heutiger Sicht kann mit einem fortlaufenden Anstieg der Kosten für Ressourcen gerechnet werden. Produzierende Unternehmen im Speziellen können durch innovative und effizientere Technologien eine Senkung des Ressourceneinsatzes und der Emissionen generieren. Mittels Energieeffizienz- maßnahmen können der Energieverbrauch und -kosten reduziert werden, die einen Wettbewerbsvorteil und eine gesteigerte Konkurrenzfähigkeit bedeuten.<br />Hauptziel dieser Diplomarbeit ist die Realisierung eines Fertigungsprozesses an einem Kupplungsgehäuseteil mit einer Steigerung der Energieeffizienz unter dem Aspekt einer verstärkten ökologischen Nachhaltigkeit. Dies umfasst die messtechnische Ermittlung des Energieverbrauchs während des Fertigungszyklus und zu diversen Betriebszuständen an der Werkzeugmaschine. Daraufhin erfolgt die Verifikation der Messwerte anhand der theoretisch auftretenden Schnittleistungen. Aus einer detaillierten Analyse der Messergebnisse erfolgt im Anschluss die Aufstellung diverser Optimierungsansätze des Fertigungsprozesses hinsichtlich einer Energieeffizienz- steigerung, für welche abschließend die Energiekosteneinsparungen angeführt sind.<br />Die vorliegende Arbeit wurde in Kooperation mit Opel Wien GmbH erstellt.<br />

The use of resources is combined with increasing costs for the prospective future. Manufacturing companies should put efforts into enhancing innovative and energy effective technologies to reduce the consumption of these resources. Due to such energy efficiency measures cost savings occur obviously and in consideration of the improved technology competitive advantages can arise.<br />The main goal of this diploma thesis is to realise a machining process of clutch housing by considering an improved energy efficiency to ensure the ecological sustainability. Therefore energy measurements are taken during various operation conditions of the machine tool. These measured values are verified by calculating the theoretical cutting performance.<br />Furthermore the measurements have been analyzed and are used as a basis for diverse efficiency optimizations of the machining process.<br />In a final analysis, the calculations of the energy and energy cost savings conditioned of the optimizations are discussed.<br />The present thesis was investigated in cooperation with Opel Wien GmbH.