Ziel
The DUNE project developed piezo-driven modules for translation and rotation with a hybrid position, speed, and force control. They were combined in a two-dimensional planar stage with a stroke of 100 mm. In the four remaining degrees-of-freedom, the stage can be positioned over a short stroke. The stage represents a completely new drive concept where drive and bearing are combined and where two planar motions are integrated.
The stage has excellent dynamic properties making it actively stiff and controllable to 100 Hz. The stage has a positioning resolution down to 10 nm. The passive stiffness of the stage is in the order of 200 N/µm. The active stiffness, for disturbing forces having a frequency content smaller than 50 Hz is 450 N/µm. Note that the above given figures depend on design parameters of the positioning system. These design parameters can be altered to meet the specific needs of a given application. The prototype system was tested under realistic loads. Cutting forces previously recorded on an ELID ductile grinding experimental set-up are applied through shakers on the system. The position deviation of the stage under influence of the disturbance forces proves to lie within 20 nm, which corresponds to the proposed specifications. It is the aim to continue this research after the DUNE project in order to come to an industrial ELID ductile grinding machine.
The DUNE project also developed a high-speed spindle for ductile material removal. The grinding wheel has a diameter of 100 mm and a spindle rotational speed of 100 000 rpm can be reached. This allows cutting speeds up to 500 m/s. With this spindle, a new concept for ductile material removal, called High Speed Chipping (HGA), has been studied. While material removal (partially in ductile state) has been obtained, the process requires further investigation to gain a full understanding of the material removal process. The project also developed a design for a hydrostatic slide with a new kind of structured bearing pad to be combined with the high speed chipping process. This slide can be an alternative for the piezo-driven stage described above, however offering only the stiffness and not the nano-positioning capabilities.
Objectives and content
For the finishing of many industrial products additional
polishing is needed to obtain minimal surface roughness
and to get rid of sub-surface damage. Polishing is a
time consuming/ expensive process, often introducing
intolerable workpiece shape inaccuracies.
Recently, very useful new grinding methods, like
Electrolytic In-process Dressing grinding and High need
Chipping (HSC) for material removal have become available
which potentially combine an accurate surface shape
control with high removal rates, high surface quality,
and no sub-surface damage. These new grinding methods
feature no loading of the grinding tool and neither
burning of the workpiece. However, they require a (highspeed) rotating abrasive tool. Ductile grinding can be
obtained for all kinds of materials such as metal, glass,
and ceramics. The conditions for ductile grinding
require sub-micron-tracking control of the movement of
the rotating tool in all directions relative to the
workpiece. Existing grinding machines are not accurate
and stiff enough. To be able to make use of the
advantages for the ductile grinding methods, a new ultra
stiff actively controlled nano-positioning system for HSC
and ELID grinding has to be developed, eliminating
backlash, stick-slip, and rolling resistance.
The project will develop piezo-driven modules for
translation and rotation with a hybrid position, speed,
and force control. The HSC process will be further
improved and tested on the developed positioning system.
Thanks to the sub-micron accuracy and the infinite active
stiffness it will be possible to replace the widely used
polishing process by ductile grinding.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Technik und Technologie Werkstofftechnik amorphe Feststoffe
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Neurologie Schlaganfall
- Technik und Technologie Werkstofftechnik Keramik
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Daten nicht verfügbar
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Koordinator
3001 HEVERLEE
Belgien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.