Im Hanser-Verlag ist ein Buch mit dem schönen Titel „Vademecum des Schleifens“ erschienen. Geschrieben hat das Werk Markus Meister, der seit mehr als 30 Jahren in der Anwendung und Entwicklung von Schleifwerkzeugen tätig ist. Hanser nennt das „Vademecum des Schleifens“ ein „umfangreiches Nachschlagewerk zu allen Themen, die für die Beherrschung dieses Fertigungsverfahrens wichtig sind.“ Das Buch hat 566 Seiten, kostet 99,00 Euro (ISBN-10: 3-446-42618-) und kann direkt beim Verlag bestellt werden.
In der Einleitung von Markus Meister gefällt mir ganz besonders der erste Satz: „Es hat sich mittlerweile herumgesprochen – das Schleifen ist und bleibt die älteste, spanabhebende Bearbeitungsmethode der Menschheit.“ Dem ist nichts hinzuzufügen – obwohl: für uns als Hersteller von Schleifmaschinen ist Schleifen die technisch anspruchsvollste und schönste Zerspanungsart. Aber wir sind da nicht ganz neutral…
Ob sie das Buch schon gelesen haben? Dirk Wember und Tim Kern. Foto: Haas.
Sollten Sie im Moment keine Zeit haben, das Buch zu lesen, aber ein paar echte Nüsse in Sachen Schleifbearbeitung zu knacken haben, dann wenden Sie sich einfach an meine Kollegen Tim Kern (Bild oben) oder Hubert Reiser (Bild unten). Es gibt Haas-Kunden, die würden schwören, dass es praktisch nichts gibt, was unsere beiden Anwendungstechniker nicht aufs µm genau schleifen können.
Freude am Schleifen. Anwendungstechniker Hubert Reiser. Foto: Haas.
Kaninchen und Mathematik
Wahrscheinlich haben Sie sie gleich erkannt, die Zahlenfolge da oben. Es sind die ersten Fibonacci-Zahlen, benannt nach dem italienischen Mathematiker Leornardo von Pisa, bekannt unter dem Namen Fibonacci (filius Bonacci – Sohn des Bonacci). Er hat sich in seinem Rechenbuch „Liber Abacci“ (Buch vom Abacus) mit folgender Aufgabe auseinandergesetzt: Jemand setzt ein Kaninchen-Paar in einen abgeschlossenen Garten, um herauszufinden, wieviele Kaninchen innerhalb eines Jahres auf die Welt kommen. Wenn angenommen wird, dass jeden Monat jedes Paar ein weiteres Paar erzeugt, und dass Kaninchen zwei Monate nach ihrer Geburt geschlechtsreif sind, wie viele Paare Kaninchen werden dann jedes Jahr geboren?
Fibonacci und die Goldene Zahl
Herausgekommen sind bei der Lösung der Kaninchen-Aufgabe die Fibonacci-Zahlen, eine unendliche Folge von Zahlen, bei der sich die jeweils folgende Zahl durch Addition ihrer beiden vorherigen Zahlen ergibt. Johannes Kepler hat später festgestellt, dass sich der Quotient zweier aufeinanderfolgender Fibonacci-Zahlen dem Goldenen Schnitt Φ annähert. Der Goldene Schnitt ist ein bestimmtes Verhältnis zwischen zwei Zahlen oder zwei Größen und drückt sich aus in der Goldenen Zahl Φ (Phi ≈ 1,618). Goldener Schnitt und Fibonacci-Zahlen kommen übrigens beide in der Natur und in der Kunst vor, wie der beeindruckende Film von Cristóbal Vila zeigt.
Bleibt festzuhalten: nicht nur Schleifen ist eine Kunst, sondern auch Mathematik. Noch mehr Mathematik (auch zum Mitmachen) finden Sie übrigens im Digitalen Mathe-Adventskalender, den wir Ihnen auf der Seite Schleifer des Jahres 2011 vorstellen.
Fußball und Physik
Dieses Wochenende startet die Bundesliga in die neue Saison. Zeit, mal schnell einen Blick auf die Verbindung Fußball und Physik zu werfen. Als der Brasilianer Roberto Carlos 1997 aus 35 Metern ein ganz und gar unglaubliches Tor mit dem linken Außenrist schoss, rätselte die Fußballwelt, ob das mit rechten Dingen zuging. War da eine höhere Macht im Spiel? Der Fuß Gottes gar? Ein Rätsel, das gelöst werden wollte.
Exakte Wissenschaft für den grünen Rasen
Unseren französischen Nachbarn hat dieser Treffer keine Ruhe gelassen, und so haben französische Physiker das Geheimnis im letzten Jahr gelüftet, wie u.a. Spiegel Online berichtete. Im New Journals of Physics erklären die Wissenschaftler ganz präzise wie es zu diesem Treffer kommen konnte.
So schön kann der Fußball sein. Quelle: http://iopscience.iop.org/1367-2630/12/9/093004/fulltext · via Spiegel online
Entscheidend waren die große Torentfernung, der harte Schuss von Roberto Carlos und die perfekte Ballrotation. Die wiederum wurde verursacht durch den angeschnittenen Schuss, der den Ball auf seinem Weg zum Tor mit hoher Geschwindigkeit auf eine spiralförmige Flugbahn gelenkt hat. Magnus-Effekt nennen das die Experten. Die große Torentfernung bewirkte dann ein allmähliches Nachlassen der Fluggeschwindigkeit des Balls, wodurch die Rotation das Zepter über die Flugrichtung übernehmen konnte. So kam’s zu der Linkskurve Richtung Tor am Ende der Flugbahn.
Vom Freistoß zum Freiwinkel
Jetzt fragen Sie sich natürlich, was das mit Schleifen und Schleifmaschinen zu tun hat? Auf den ersten Blick nicht so viel. Aber wenn ich mir die zum Teil extrem komplexen Werkstücke anschaue, die unsere Kunden auf unseren Maschinen auf’s µm genau schleifen, dann ist da bei der Entwicklung des Schleifprozesses jede Menge Mathematik und Physik im Spiel. Ja, und dann ist doch der Sprung vom Freiwinkel zum Freistoß nur noch minimal.
Also, wenn Sie ein komplexes Werkstück wie zum Beispiel so einen schönen Abwälzfräser bearbeiten wollen, schreiben Sie unserem Softwareexperten Wolfram Hermle. Denn der Wunderkicker Roberto Carlos kann Ihnen da mit Sicherheit nicht weiterhelfen.
Wichtig ist halt nicht nur auf’m Platz, sondern auch auf’r Schleifmaschine!
After 30 years the Space Shuttle is on its last mission. Amazing pictures from the last three decades can be seen on the Website of the Atlantic. Just click here.
Poetry in motion
And here you see the Rendezvous Pitch Maneuver “backflip” that Atlantis performed July 10, 2011. Phantastic, isn’t it?
Does this sound familiar? You’re looking forward to a conference and an exciting lecture, let’s say on “Machining of Demanding Materials in the Aerospace Industry,” and then the speaker softly lulls you to sleep with 300 PowerPoint slides.
Kennen Sie das? Sie freuen sich bei einer Konferenz auf einen spannenden Vortrag, sagen wir zum Thema „Zerspanung anspruchsvoller Werkstoffe in der Luft- und Raumfahrtindustrie“, und dann werden Sie mit 300 PowerPoint-Folien sanft in Halbschlaf versetzt.
Intelligent Grinding Wheels
At HAAS we often ask ourselves what we can do to make sure our presentations are interesting. Especially when we’re talking about complex topics like “Intelligent Grinding Wheels.” No, that’s not a joke. Our colleague Wolfgang Hermle designed software that makes it possible to relief-grind small hob cutters with intelligent, large grinding wheels so that the entire grinding cycle takes 50 percent less time. If I could draw as well as Jorge Cham (further below), I would post a grinding comic on the topic. And by the way, if you want to know how to teach a grinding wheel to think, ask Wolfgang Hermle.
Intelligente Schleifscheiben
Wir bei HAAS fragen uns natürlich auch immer wieder, wie wir unsere Präsentationen interessant gestalten können. Vor allem, wenn es um so komplexe Themen wie „Intelligente Schleifscheiben“ geht. Nein, das ist kein Witz. Unser Kollege Wolfram Hermle hat das Hinterschleifen von kleinen Abwälzfräsern mit intelligenten, großen Schleifscheiben softwaretechnisch so hinbekommen, dass der gesamte Schleifzyklus in einer Aufspannung 50 Prozent weniger Zeit braucht. Also, wenn ich so gut zeichnen könnte wie Jorge Cham (weiter unten), würde ich zu dem Thema einen Schleifcomic posten. Übrigens, wenn Sie wissen wollen, wie man einer Schleifscheibe das Denken beibringt, fragen Sie Wolfram Hermle.
Grinding a hob cutter on a Multigrind® AF· Schleifen eines Abwälzfräsers auf einer Multigrind® AF. Foto: HAAS
Dark Matter Jorge Cham from PHD Comics shows us how to present complex topics in a clear and entertaining way. This brilliant graphic artist (and engineer with a PhD, who said engineers were dull guys) made a comic video to go along with a conversation between two physics professors. They’re talking about Dark Matter and how researchers at CERN are dealing with it.
Dunkle Materie Jorge Cham von PHD Comics zeigt uns auf anschauliche Art, wie man komplexe Themen unterhaltsam visualisiert. Dieser geniale Zeichner (und promovierte Ingenieur!, sag’ noch einer Ingenieure wären trockene Typen) hat eine lockere Plauderei zwischen zwei Physikprofessoren visualisiert. Es geht um Dunkle Materie und wie die Forscher am CERN damit umgehen.
Source: Nature.com · via http://ralfschwartz.typepad.com
Non, ce n’est pas la maquette 3D de notre toute dernière rectifieuse, mais le premier ordinateur analogique au monde en réplique Lego. No, this isn’t a 3-D model of our latest grinding machine, but a reproduction of the world’s first analog computer – made out of Lego.
Nein, das ist nicht das 3D-Modell unserer neuesten Schleifmaschine, sondern der erste Analogrechner der Welt im Lego-Nachbau. Conseil : regarder la vidéo en mode plein écran. · Our tip: watch the video in full screen. · Tipp: Video in Vollbildansicht anschauen.
FRANÇAIS Mécanisme d’Anticythère
L’une des publications scientifiques les plus prestigieuses au monde, Nature, a effectué un sondage sur son blog au sujet de la meilleure vidéo scientifique. Avec la superbe vidéo ci-dessus. On y voit est une reproduction du mécanisme d’Anticythère, également connu sous le nom d‘ordinateur d’Anticythère.
L’appareil à engrenage le plus ancien au monde
Le mécanisme d’Anticythère a été découvert en 1900 devant l’île grecque de Cythère, dans la mer. Cet appareil à engrenage le plus ancien au monde a été construit en l’an 100 avant J.C. Des reconstitutions de l’appareil suggèrent qu’il est une sorte de premier ordinateur analogique. Des scientifiques pensent que les mouvements des corps célestes ont été calculés avec lui. Ce qui est particulièrement passionnant pour moi en tant qu’ingénieur, c’est le fait que cette machine miraculeuse comporte un entraînement différentiel, dont l’invention n’est effectivement apparue qu’au 13ème siècle.
1400 ans sur leur temps
Je dirais que les Grecs anciens étaient en avance de près de 1400 ans sur leur temps en matière de technologie d’entraînement. Chez HAAS, nous ne sommes pas tant en avance dans le développement des rectifieuses, mais nous y travaillons. Nous ne savons pas comment ce magnifique engrenage a été fabriqué il y a plus de 2000 ans. Aujourd’hui, on prend pour cela un outil d’engrenage ultra précis. Et comment on produit ou l’on affûte de tels outils sur une Multigrind CA oder CB, nous le savons très bien.
ENGLISH Antikythera Mechanism
One of the world’s most distinguished scientific publications, Nature, conducted a survey on their blog regarding the best scientific video. The remarkable video above was one of the nominees. The video shows a reproduction of the Antikythera mechanism, also known as the Antikythera computer.
Mechanismus von Antikythera. Mécanisme d'Anticythère. Antikythera Mechanism. Source: http://de.wikipedia.org
The World’s Oldest Geared Device
The Antikythera mechanism was found in the waters off the Greek island of Kythera in the year 1900. The world’s oldest geared device was built close to 100 years B.C. Reconstructions of the mechanism have led to the conclusion that it was something like the first analog computer. Scientists believe that it was used to calculate the movements of celestial bodies. As an engineer, what I find particularly fascinating is the fact that this magical device contains a differential gear, which was supposed to have been invented much later, in the 13th century.
1,400 years ahead of their time
So I guess that when it comes to power transmission, the ancient Greeks were about 1,400 years ahead of their time! At HAAS, we aren’t that far ahead when it comes to developing grinding machines – but we’re working on it. We don’t know how they manufactured these incredible gear teeth more than 2,000 years ago. Today this is done using high-precision tools. But one thing we do know is how to manufacture or sharpen such tools on a Multigrind CA or CB.
DEUTSCH Mechanismus von Antikythera
Eine der weltweit angesehensten wissenschaftlichen Publikationen, Nature, hat auf ihrem Blog eine Umfrage zum besten wissenschaftlichen Video durchgeführt. Mit dabei das schöne Video oben. Zu sehen ist eine Nachbildung des Mechanismus von Antikythera, auch bekannt als Computer von Antikythera.
Die älteste Zahnradapparatur der Welt
Der Mechanismus von Antikythera wurde im Jahr 1900 vor der griechischen Insel Kythera im Meer gefunden. Gebaut wurde diese älteste Zahnradapparatur der Welt um das Jahr 100 vor Christi Geburt. Rekonstruktionen des Apparates legen den Schluss nahe, dass es sich um eine Art ersten analogen Computer handelt. Wissenschaftler gehen davon aus, dass damit die Bewegungen der Himmelskörper berechnet wurden. Besonders aufregend für mich als Ingenieur ist die Tatsache, dass diese Wundermaschine ein Differentialgetriebe enthält, dessen Erfindung eigentlich erst im 13. Jahrhundert dran gewesen wäre.
Ich würde mal sagen, da waren die alten Griechen in Sachen Getriebetechnik ihrer Zeit um knapp 1400 Jahre voraus! So weit sind wir bei HAAS der Entwicklung in Sachen Schleifmaschinen noch nicht voraus – aber wir arbeiten dran. Wir wissen nicht, wie man diese tolle Verzahnung vor mehr als 2000 Jahren hergestellt hat. Heute nimmt man dazu hoch präzise Verzahnungswerkzeuge. Und wie man solche Werkzeuge auf einer Multigrind CA oder CB herstellt oder nachschärft, das wissen wir ganz genau.
Vous en saurez bientôt plus sur le thème des avancées novatrices.
More on gaining a competitive edge through innovation coming soon.
Demnächst mehr zum Thema Innovationsvorsprung.
Vielleicht erinnnern Sie sich noch? Vor zwei Jahren haben wir im Schleifblog mal das Thema „Urkilo“ und dessen Neudefinition gehabt. Diese wird notwendig, weil eben dieses Urkilo (ein Zylinder aus Platin und Iridium, 39 mm hoch und 39 mm im Durchmesser) an Masse verliert. Es wird leichter. Warum, weiß niemand so genau. Nun machen sich die Wissenschaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig an die Definition des neuen Kilogramms.
Die hochreine Siliziumkugel des Avogadro-Experiments, in der sich die Kopie des Urkilogramms spiegelt. Foto: Physikalisch-Technische Bundesanstalt, www.ptb.de
Atome zählen ist nichts für Erbsenzähler
Dazu arbeitet man an der PTB mit einer hochreinen Siliziumkugel, deren Durchmesser knapp 10 cm beträgt. Mit deren Hilfe soll die sog. Avogadro-Konstante möglichst exakt gemessen werden. Ziel der Braunschweiger ist es, die Atome einer ein Kilogramm schweren Kugel aus Silizium zu zählen. Eine Herkulesarbeit im Makrobereich, könnte man sagen, an der jeder Erbsenzähler verzweifeln würde.
Herauskommen wird eine riesige 24-stellige Zahl, die sog. Avogadro-Zahl, welche die Teilchenzahl N pro Stoffmenge n bestimmt. Die Forscher sind ziemlich pingelig und wollen bei ihrer Arbeit grade mal eine Ungenauigkeit von zwei Millionstel Prozent akzeptieren, um dann die Neudefinition des Kilogramms mittels der Anzahl von Atomen einer bestimmten Art vornehmen zu können. Das Urkilogramm hätte dann als Referenz ausgedient.
Wir drücken den Wissenschaftlern von Trossingen aus die Daumen und erkennen neidlos an, dass unsere urschwäbische Maßeinheit Muggaseggele in diesen Dimensionen nicht mehr ausreicht. Selbst wir als Schleifmaschinenhersteller, die es gewohnt sind, extrem genau, nämlich im Mikron-Bereich zu arbeiten, können hier nur noch staunen.
Gewicht: unter einem Kilo. Präzision: im Mikron-Bereich. Stechplatten, geschliffen
auf einer Multigrind AF. Foto: www.herbertnaujoks.de
Richtung Unendlichkeit
Echt staunen musste ich auch, als ich neulich gelesen haben, dass die Raumsonde Voyager 1 fast bist an die Grenze unseres Sonnensystems vorgestoßen ist. Seit gut 33 Jahren ist Voyager 1 mit rund 60.000 km pro Stunde unterwegs nach in die Unendlichkeit. 16 Stunden brauchen die Signale mittlerweile, die Voyager 1 zur Erde sendet. Ist das nicht fasznierend? Also, ich als Ingenieur und Hobby-Pilot bin begeistert von dieser technischen Meisterleistung. Seit wir das Hubble-Teleskop in unserer Kampagne für die Multgrind CB eingesetzt haben, haben wir bei Haas ja sowieso eine besondere Beziehung zur Raumfahrt.
Da man ja nie weiß, wer einem da draußen auf dem Weg in den interstellaren Raum so begegnet, hat Voyager 1 eine Goldene Schallplatte (nein, es ist keine von Elvis) an Bord, auf der sich Informationen aller Art befinden, ein goldener Brief to whom ist may concern sozusagen. Das Plattencover sieht so aus:
Das Cover der Golden Record mit einer Gebrauchsanweisung für die Leser da draußen. Quelle: http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/goldenrec.html
Wenn Sie jetzt neugierig geworden sind, was sich da draußen im Weltall tut, hier ein NASA-Video zur Voyager-Mission:
Quelle: NASA · www.jpl.nasa.gov/social/
Und wo wir’s schon von Präzision und Grenzen haben: Wir bei HAAS freuen uns immer auf anspruchsvolle Schleifaufgaben, die uns helfen, unsere Grenzen als Schleifmaschinen-Hersteller wieder ein Stückchen weiter hinauszuschieben.