Strukturoptimierte Zerspanungswerkzeuge*/Structure-optimized cutting tools – CAE process chain for designing additively manufactured tool bodies

Abstract

Die additive Fertigung von Zerspanungswerkzeugen rückt stärker in den Fokus industrieller und wissenschaftlicher Forschungsarbeiten. Die Designfreiheit additiver Verfahren ermöglicht die Herstellung komplexer Bauteile mit materialeffizienter und kraftflussgerechter Geometrie. Um diese Potenziale für neuartige Werkzeugkonzepte zu nutzen, wird eine CAE-Prozesskette zur Durchführung einer Finite-Elemente-Analyse (FEA) und anschließender Strukturoptimierung, basierend auf am Markt verfügbaren Softwarelösungen, vorgestellt.   Additive manufacturing of cutting tools is becoming more and more the focus of industrial and scientific research. The freedom of design of additive processes enables the production of complex components with material-efficient and force flux oriented geometry. To exploit this potential for novel tool concepts, a CAE process chain is presented for implementing an FEA and subsequently optimizing the structure based on software solutions available on the market.