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wt-online - Ausgabe 10-2019, S. 745-749

Kompletter Beitrag im pdf-Format 745_92406.pdf

Umformtechnik, Leichtbau, Halbzeug

Maßgeschneiderte Halbzeuge*

Umformtechnische Herstellung von Funktionsbauteilen zur Realisierung von Leichtbaukomponenten

Die Blechmassivumformung erlaubt die effiziente Herstellung von leichtbaugerechten Funktionsbauteilen mit verschiedenartigen Nebenformelementen in einem kombinierten einstufigen Tiefzieh- und Stauchprozess. Durch die Analyse der Umformergebnisse mit konventionellem Halbzeug anhand von Gefügeschliffbildern und Härtemessungen lassen sich Bauteilfehler in Form von Falten und Rillen identifizieren. Diese lassen sich größtenteils auf einen dreiachsigen Spannungs- und Dehnungszustand sowie eine inadäquate Formfüllung zurückführen. Eine signifikante Verbesserung der Bauteilqualität kann durch den Einsatz von maßgeschneiderten Halbzeugen in der untersuchten Prozesskette ermöglicht werden. Durch die Herstellung der Halbzeuge in einem Taumelprozess kann eine gezielte Materialvorverteilung erfolgen, welche die Formfüllung deutlich erhöhen und in Folge dessen die auftretenden Bauteilfehler reduzieren kann. Aktuelle Forschungsarbeiten am Lehrstuhl für Fertigungstechnologie beschäftigen sich demnach mit der Erweiterung des Einsatzbereichs von maßgeschneiderten Halbzeugen.

Tailored Blanks – Manufacturing of functional parts for the realization of lightweight components

Sheet Bulk Metal Forming enables the efficient manufacturing of functional lightweight components with different functional elements in a combined single stage deep drawing and upsetting process. By investigating the forming results with a conventional blank, regarding the properties like grain structure and Vickers hardness distribution, process limitations such as buckling and folding can be detected. These failures occur due to a three-dimensional stress and strain state as well as an insufficient die filling. A significant improvement of the quality of the produced parts can be enabled by the use of Tailored Blanks in the investigated process chain. With the manufacturing of the semi-finished parts by orbital forming, an adapted material pre-distribution can be realized, thus improving the die filling followed by a decrease of the parts’ failures. Current research at the Institute of Manufacturing Technology focuses on the extension of the applicability of Tailored Blanks.

Autor:
Hetzel, A.; Schulte, R.; Vogel, M.; Degner, J.; Merklein, M.

Der vollständige Beitrag ist erschienen in:
wt-online 10-2019, Seite 745-749
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