Von spanenden Werkzeugmaschinen wird ein Höchstmaß an Produktivität gefordert welche neben dem
Leistungspotential der installierten Antriebe und verwendeten Werkzeuge sowie Schneidstoffe
durch das dynamische Nachgiebigkeitsverhalten der Maschinensysteme begrenzt wird. Sowohl
Maschinenhersteller als auch Anwender sehen sich bei der Inbetriebnahme und
Fertigungsvorbereitung oft mit dem Problem konfrontiert dass geplante Zerspanleistungen auf
Grund von Prozessinstabilitäten nicht umgesetzt werden können. Dieses Problem führt oft zu
langen und unwirtschaftlichen Inbetriebnahmezeiten industrieller Serienfertigungsprozesse da
umfangreiche Versuchsreihen erforderlich sind um prozesssichere bearbeitungseffiziente
Fertigungsbedingungen zu ermitteln. Dem gegenüber können als Folge instabiler
Zerspanoperationen Qualitätsanforderungen an das Werkstück wie z.B. die Form- und Maßhaltigkeit
sowie insbesondere die geforderte Oberflächenqualität nicht erfüllt werden. Die auftretenden
Schwingungen der Maschinenstruktur begrenzen zudem die Lebensdauer mechanischer und
mechatronischer Maschinenkomponenten und verkürzen die Standzeit der Werkzeuge. Die Möglichkeit
das dynamische Wechselwirkungsverhalten von Maschine und Zerspanprozess mit Hilfe von
Simulationswerkzeugen abzubilden befähigt Maschinenhersteller und -anwender Inbetriebnahme-
und Einfahrprozesse deutlich zu verkürzen Fertigungsressourcen effizienter zu nutzen und die
Fertigungsqualität ihrer Produkte zu steigern. Basierend auf Referenzprozessen für die
Fertigungsverfahren Drehen und Fräsen wurden im Rahmen des BMBF Projektes VispaB Prozessmodelle
entwickelt die in Kombination mit ausgereiften Maschinenmodellen verlässliche
Stabilitätsvorhersagen ermöglichen und eine Abschätzung der Leistungsfähigkeit von
Produktionsanlagen erlauben. Die entwickelten durchgängigen Modelle und Simulationswerkzeuge
befähigen den Maschinenanwender zu einer fertigungseffizienten Parametrierung spanender
Bearbeitungsoperationen. Gleichermaßen wurden virtuelle Werkzeuge und Entwicklungsmethodiken
geschaffen die eine frühzeitige Bewertung des dynamischen Nachgiebigkeitsverhaltens von
Produktionsanlagen anhand ihres prozessstabilen Verhaltens bereits im Verlauf ihrer
Entwicklungsprozesskette gestatten. Die Leistungsfähigkeit und Prognosegenauigkeit der
entwickelten Softwaretools wurde durch eine große Anzahl von Bearbeitungsversuchen auf
verschiedenen Versuchsträgern der beteiligten Projektpartner untersucht und verifiziert.
