@phdthesis{Aydin2021, type = {Master Thesis}, author = {Enes Aydin}, title = {Prozessentwicklung der induktiven Hochgeschwindigkeitsverg{\"u}tung von Rotorwellen}, address = {Offenburg}, pages = {VIII, 95}, year = {2021}, abstract = {Die verst{\"a}rkte Nachfrage des Marktes nach regelbaren EC-Antrieben mit erh{\"o}hten Leistungsdichten fordert das Einsetzen von h{\"o}herwertigen Elektroblechsorten. Diese weisen durch ihren h{\"o}heren Siliziumgehalt h{\"o}here H{\"a}rten auf, was zu neue Herausforderungen bei der Montage f{\"u}hrt. Das F{\"u}gen sogenannter gekerbter Wellen in das Rotorlamellenpaket kann zu Partikelbildung f{\"u}hren, wenn die H{\"a}rtedifferenz zwischen den beiden F{\"u}gepartnern zu gering ausf{\"a}llt. Dieser Umstand ist zur Einhaltung der steigenden Anforderungen bez{\"u}glich technischer Sauberkeit zu vermeiden, da ansonsten kostspielige Reinigungskonzepte in der Montagelinie installiert werden m{\"u}ssen. F{\"u}r die Montage von Lagern werden die Rotorwellen selektiv induktiv randschichtgeh{\"a}rtet. Hierbei m{\"u}ssen bspw. Lagerstellen eine Mindesth{\"a}rte erreichen und Kerbzonen unbehandelt bleiben, damit eine entsprechende Umformbarkeit beim Kerben erhalten bleibt sowie der Verschlei{\"s} der Kerbwerkzeuge m{\"o}glichst geringgehalten wird. Im Rahmen dieser Masterthesis wird die induktive W{\"a}rmebehandlung untersucht. Insbesondere wird hier das induktive Hochgeschwindigkeitsverg{\"u}ten zur Weiterentwicklung der Welle-Nabe-Verbindung im Kerbbereich betrachtet, um bei gleichbleibender Taktzeit die erforderte H{\"a}rtedifferenz zum Rotorlamellenwerkstoff zu erm{\"o}glichen. Hierbei wird der Kerbbereich wie f{\"u}r die Lagermontage induktiv randschichtgeh{\"a}rtet und anschlie{\"s}end bei h{\"o}heren Temperaturen angelassen (verg{\"u}tet). Die Auswertung der Versuchsergebnisse zeigt, dass mit dem vorhandenen Maschinenfuhrpark nur das Anlassen mit Selbstabschreckung die geforderten H{\"a}rtetoleranzen als Kompromiss zwischen Spanfreiheit beim F{\"u}gen und Werkzeugverschlei{\"s} erm{\"o}glicht. Diese wiederum zeigen aufgrund der ununterbrochene W{\"a}rmeleitung eine in Axialrichtung ausgeweiteten W{\"a}rmeeinflusszone, die zu unscharfen H{\"a}rte{\"u}berg{\"a}ngen im Vergleich zu nach dem Anlassen aktiv gek{\"u}hlter Rotorwellen f{\"u}hrt. Eine h{\"o}here H{\"a}rte in der Kerbzone f{\"u}hrt zu einem kleineren Kerbaufwurf unter gleichbleibenden Kerbbedingungen. Der Nachweis einer Prozessf{\"a}higkeit f{\"u}r die H{\"a}rte ist nicht {\"u}blich und kann auch aufgrund der hohen Unsicherheit des H{\"a}rtepr{\"u}fverfahrens nicht erbracht werden. Das Anlassen verschlechtert nur geringf{\"u}gig den Rundlauf. Die Einpresskr{\"a}fte von Rotorlamellenpaketen h{\"a}ngt von der H{\"o}he des Kerbaufwurfs ab und steigt entsprechend mit deren Zunahme. F{\"u}r eine serientaugliche Umsetzung ist in Abh{\"a}ngigkeit des Anforderungsprofils eine R{\"u}cksprache mit der Designabteilung bez{\"u}glich axiale H{\"a}rte{\"u}bergang und Kerbeindringtiefe notwendig. F{\"u}r eine dauerhafte L{\"o}sung wird die Verwendung eines Mittelfrequenzgenerators f{\"u}r den Anlassprozess empfohlen.}, language = {de} }