h1

h2

h3

h4

h5
h6

DFG project G:(GEPRIS)499723700

SPP 2402: Greybox-Modelle zur Qualifizierung beschichteter Werkzeuge für die Hochleistungszerspanung

CoordinatorProfessorin Dr.-Ing. Kirsten Bobzin
Grant period2023 -
Funding bodyDeutsche Forschungsgemeinschaft
 DFG
IdentifierG:(GEPRIS)499723700

Note: Das übergeordnete Forschungsziel ist die bisher erarbeitete und vorliegende deterministische Modellwelt (Whitebox) mit einer neuen, zu beforschenden, datengetriebenen Modellwelt (Black-box) in Greybox-Modellen zu kombinieren. Mit diesen Greybox-Modellen sollen dann die rein deter-ministisch nicht beschreibbaren, zeitlichen Veränderungen der Werkzeuge im Einsatz bis hin zum Standzeitende erfasst werden. Die robusten, aber ungenauen Prognosen aus Whitebox-Modellen sollen mit Hilfe datengetriebener und lernfähiger Blackbox-Modellen in ein präzises Zielfenster konvergiert werden. Bereits existierende Algorithmen der Statistik oder des maschinellen Lernens, die im Verständnis einer Blackbox-Modellierung agieren, bilden dafür einen Lösungsraum und sollen nicht gänzlich neu entwickelt, aber genutzt oder modifiziert werden. Damit wird eine wissensbasierte Auswahl und Qualifizierung beschichteter Werkzeuge für neue oder effizientere Zerspanprozesse ermöglicht. Ziel ist der Aufbau individueller Greybox-Modelle, die eine Qualifizierung beschichteter Werkzeuge für die Hochleistungszerspanung ermöglichen. Damit soll die derzeit existierende Lücke zwischen stationären Werkstoffeigenschaften vor und nach dem Einsatz, also das instationäre Systemverhalten der beschichteten Werkzeuge in der Zerspanung, erforscht und geschlossen werden. Voraussetzung dafür ist, dass die notwendige Expertise auf Seiten der Werkstoff-/Beschichtungstechnik und der Fertigungstechnik vorliegt. Die statistische Absicherung und die Bewertung der Daten hinsichtlich Plausibilität und Qualität sind weitere wichtige Bestandteile des Lösungsweges, daher ist ebenfalls Expertise aus den Qualitätswissenschaften erforderlich. Bei Bedarf kann Expertise aus der Messtechnik, Statistik oder der wissenschaftlichen Datenanalyse integriert werden. Die Entwicklung neuer Messtechnik oder Werkstoffanalytik steht nicht im Vordergrund, kann aber im Einzelfall zu neuen Lösungsansätzen führen und soll daher nicht generell ausgeschlossen werden. Die wesentliche Eingrenzung erfolgt über die verwendeten Werkzeuge und Zerspanoperationen. Bereits einsatzfähige Schichtsysteme werden unmittelbar zu Projektstart ausschließlich auf Werkzeugen aus Hartmetall abgeschieden und für die Zerspanversuche in ausreichender Menge zur Verfügung gestellt. Prozessdaten zur Herstellungshistorie der beschichteten Werkzeuge sind nicht zwingend notwendig. Als Zerspanoperation wird nur Drehen oder Fräsen betrachtet. Um Ergebnisse und Daten aus Vorarbeiten nutzen zu können, wird der zu verwendende Werkstückwerkstoff auf „Metalle“ eingegrenzt.
   

Recent Publications

All known publications ...
Download: BibTeX | EndNote XML,  Text | RIS | 

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;
Intelligente Verschleißprognose für beschichtete Zerspanwerkzeuge
Werkstoffe in der Fertigung 2, 30-32 ()  GO  Download fulltext Files  Download fulltextHomepage of journal BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Dissertation / PhD Thesis/Book  ;  ;
Deformation and fracture mechanics of compounds with nitride hard coatings for tooling applications
Düren : Shaker Verlag, Schriftenreihe Oberflächentechnik 85, 1 Online-Ressource : Illustrationen () [10.18154/RWTH-2026-03014] = Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2025  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article/Contribution to a book  ;  ;  ;  ;  ;
Development of a white-box model for predicting in-process thermo-mechanical loading on PVD-coated carbide tools
Wear : an international journal on the science and technology of friction, lubrication and wear 586, 206458 () [10.1016/j.wear.2025.206458] special issue: "Tool Wear Prediction of Coated Cutting Tools using Grey Box Models : Special issue / Guest Editors: Prof. Dr.-Ing. Jan Dege, Prof. Dr. Martin Dienwiebel"  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;
Untersuchung der mechanischen Eigenschaften von TiAlCrN/TiAlSiN
Jahrbuch Oberflächentechnik 81(1), : 1. Auflage, 204-215 ()  GO  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article/Contribution to a book  ;  ;  ;  ;  ;
Influence of the interlayer and the substrate on the wear behavior of PVD tool coatings during turning of C60+N
Wear : an internatinal journal on the science and technology of friction, lubrication and wear 584/585, 206396 () [10.1016/j.wear.2025.206396] special issue: "Sspecial issue: Tool Wear Prediction of Coated Cutting Tools using Grey Box Models / Guest Editors: Prof. Dr.-Ing. Jan Dege, Prof. Dr. Martin Dienwiebel"  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article/Contribution to a book  ;  ;
Determination of mechanical properties of physical vapor deposition tool coatings using machine learning
Wear : an international journal on the science and technology of friction, lubrication and wear 580/581, 206296 () [10.1016/j.wear.2025.206296] special issue: "Tool Wear Prediction of Coated Cutting Tools using Grey Box Models / Guest Editors: Prof. Dr.-Ing. Jan Dege, Prof. Dr. Martin Dienwiebel"  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a book/Contribution to a conference proceedings  ;  ;  ;  ;  ;
Influence of coating interlayer and substrate on tool wear progression when turning C45
Production at the leading edge of technology : proceedings of the 14th Congress of the German Academic Association for Production Technology (WGP), Chemnitz University of Technology, December 2024 / Welf-Guntram Drossel, Steffen Ihlenfeldt, Martin Dix (editors)
14. Annual Congress of the German Academic Association for Production Technology, WGP 2024, ChemnitzChemnitz, Germany, 2 Dec 2024 - 4 Dec 20242024-12-022024-12-04
Cham : Springer, Lecture notes in production engineering 11-20 () [10.1007/978-3-031-86893-1_2]  GO  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;  ;  ;
A case study on extended approach for wear analysis of TiAlCrSiN coated cutting inserts
Wear : an international journal on the science and technology of friction, lubrication and wear 572/573, 206040 () [10.1016/j.wear.2025.206040]  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article/Contribution to a conference proceedings  ;  ;
Cracking behavior of wear resistant TiAlCrSiN coated cemented carbide compounds
25. International Conference on Wear of Materials, WOM 2025, SitgesSitges, Spain, 13 Apr 2025 - 17 Apr 20252025-04-132025-04-17 Wear : an international journal on the science and technology of friction, lubrication and wear 571, 205810 () [10.1016/j.wear.2025.205810] special issue: "25th International Conference on Wear of Materials / edited by Wenjun (Rebecca) Cai"  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a book/Contribution to a conference proceedings  ;  ;  ;
Experimentelle und simulative Charakterisierung der Wärmeleitfähigkeit von CVD-beschichteten Hartmetallwerkzeugen
Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand : Prüftechnik - Kennwertermittlung - Schadensvermeidung : Tagung Werkstoffprüfung 2024, 5. bis 6. Dezember 2024, Krefeld / herausgegeben von Ulrich Krupp & Ingo Steller ; Veranstalter: Stahlinstitut VDEh, Deutsche Gesellschaft für Materialkunde (DGM), Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung (DVM , Düsseldorf : Stahlinstitut VDEh, [2024])
Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand : Prüftechnik - Kennwertermittlung - Schadensvermeidung : Tagung Werkstoffprüfung 2024, KrefeldKrefeld, Germany, 5 Dec 2024 - 6 Dec 20242024-12-052024-12-06
Düsseldorf : Stahlinstitut VDEh : VIII, VIII, 316 Seiten : Illustrationen, Diagramme ()  GO BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

All known publications ...
Download: BibTeX | EndNote XML,  Text | RIS | 


 Record created 2023-08-07, last modified 2024-09-26



Rate this document:

Rate this document:
1
2
3
 
(Not yet reviewed)