Validierung von Mikrogetrieben – Erhöhte Korrelation zwischen Simulation und Prüfstandsversuch

Abstract:
Die Entwicklung neuer Herstell- und Produktionsverfahren für mikromechanische Bauteile, wie beispielsweise Mikropulverspritzgießen, lässt immer geringere Abmessungen zu und ermöglicht schon jetzt, dreidimensionale Freiformflächen herzustellen. Eine Herausforderung ergibt sich dabei aus der Tatsache, dass bei Anwendung miniaturisierter, herkömmlicher Produktionsverfahren zwar die Abmessungen der Mikrobauteile stark verringert werden können, die Maß- und Formabweichungen aber nicht in gleichem Maße mit skaliert werden können. Bei der Entwicklung solcher Systeme müssen diese Effekte frühestmöglich berücksichtigt werden. Dies erfordert die Anpassung und Weiterentwicklung bestehender simulativer und prüfstandsgebundener Validierungsmethoden zur Funktionsabsicherung unter Berücksichtigung mikrospezifischer Gegebenheiten. Am Beispiel von Mikrozahnrädern wird das Standardverfahren zur Qualitätssicherung von Zahnrädern, die Einflankenwälzprüfung, als Beispielverfahren herangezogen. Die Gegenüberstellung von Simulations- und Versuchsergebnissen zeigt eine gute Korrelation der beiden Verfahren.