P 1064 – Wirtschaftliche Herstellung gewichts- und eigenschaftsoptimierter Funktionsbauteile mittels inkrementeller Blechmassivumformung

20,00 zzgl. MwSt

ISBN: 978-3-946885-77-1 Kategorien: ,

Beschreibung

P 1064 – Wirtschaftliche Herstellung gewichts- und eigenschaftsoptimierter Funktionsbauteile mittels inkrementeller Blechmassivumformung

Die Zielsetzung des Forschungsvorhabens liegt in einer wirtschaftlichen Herstellung von industrierelevanten Funktionsbauteilen mit Verfahren der inkrementellen Blechmassivumformung. Dabei soll eine definierte  Randaufdickung von Blechronden und ein anschließendes Einprägen von Verzahnungen untersucht werden.
Mit der Verwendung geeigneter Werkstoffe liegt eine gezielte Ausnutzung und Maximierung der  Kaltverfestigung im Fokus der Arbeiten. In Zusammenarbeit mit den Partnern wird eine wesentliche Reduktion der Bearbeitungszeit angestrebt. Diese muss, ausgehend vom aktuellen Stand der inkrementellen  Vorgehensweise, stark verringert und an realitätsnahe Taktzeiten herangeführt werden. Mit der dafür notwendigen Prozessbeschleunigung sind Veränderungen der thermischen Prozessbedingungen verbunden, die im  Rahmen dieses Forschungsvorhabens zu untersuchen sind. Mit neuen Strategien sollen experimentell und numerisch die Auswirkungen auf die gezielt einstellbaren Bauteileigenschaften ermittelt werden, so dass zur Kosteneinsparung sowie zur Vermeidung der damit verbundenen negativen Aspekte auf eine anschließende Wärmebehandlung verzichtet werden kann.
Als Herausforderung gilt es den werkstoffabhängigen Effekt der Kaltverfestigung zu maximieren sowie für einen möglichen industriellen Anwendungsfall zu optimieren. Die bei der konventionellen Herstellung  auftretenden nachteiligen Aspekte sollen dabei durch eine endkonturnahe Ausformung sowie eine optimale Ausnutzung des Werkstoffes und seiner Kaltverfestigung umgangen werden. Für den komplexen Prozess mit zyklischen Be- und Entlastungen mit gegenseitigem Einfluss der Prozessparameter ergeben sich grundlegende Herausforderungen. Diese betreffen die vorherrschende Werkzeugbelastung, die einzustellenden  Prozessparameter sowie das gesamte tribologische System, wodurch der Einsatz neuer Werkzeugstähle und einer geeigneten Schmierstofftechnik erforderlich ist.
Als wesentlicher Kernpunkt der Untersuchungen muss der sich ergebende Zielkonflikt bezüglich der Umformtemperatur aufgrund der beschleunigten Prozessführung und der gezielt einzustellenden Kaltverfestigung ermittelt und beherrscht werden.

Veröffentlichung:
August 2020

Autoren:
Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. A. E. Tekkaya, Dr.-Ing. P. Sieczkarek, Dr.-Ing. S. Gies, S. Wernicke M. Sc.