In dem von der DFG geförderten Schwerpunktprogramm SPP 1480 „Modellierung, Simulation und Kompensation von thermischen Bearbeitungseinflüssen für komplexe Zerspanprozesse – CutSim“ sind, in interdisziplinärer Zusammenarbeit, die Arbeitsgruppen Schmidt und Maaß beteiligt. Gemeinsam mit den Ingenieuren des Instituts für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen IFW in Hannover entwickeln sie ein Modell, mit dem die thermomechanischen Verformungen bei der Zerspanung komplexer Strukturbauteile und die hiermit verbundenen Geometriefehler mit hoher Genauigkeit vorhergesagt werden können.
Es wird ein diskretes Simulationsmodell, mit dem die geometrischen Veränderungen des Werkstücks berechnet und die aktuellen Kontaktgeometrien ermittelt werden können, aufgebaut und mit einem Finite-Elemente-Modell zur Berechnung der Wärmeleitung und der Werkstückverformung kombiniert. Der Modellierungsansatz wird sowohl für kontinuierliche Zerspanprozesse (Bohren) als auch für diskontinuierliche (Fräsen) gültig sein. Neben der thermomechanischen Verformung wird insbesondere die Volumenänderung durch den Materialabtrag berücksichtigt.
