Blechumformung Alternativer Werkstoff Holz spart Werkzeugkosten für die Blechumformung

Die Produktkosten für Blechbauteile sind stark von den geplanten Absatzstückzahlen abhängig. Bei kleinen und mittleren Serien wirken sich die Herstellkosten der klassischen Umformwerkzeuge sehr stark auf die Bauteilpreise aus. Die Reduktion der Kosten von Umformwerkzeugen durch die Substitution herkömmlicher Werkzeugwerkstoffe durch alternative Werkstoffe ist ein Forschungsansatz, den die TU in Graz verfolgt.

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Rhenus Lub GmbH & Co KG

Technische Universität Graz Institut für Werkzeugtechnik & Spanlose Produktion

Um das strategische Ziel – die Erschließung neuer Marktsegmente – verwirklichen zu können, müssen seitens der OEMs und der Zulieferindustrie neue und innovative Fertigungskonzepte entwickelt werden. Speziell für die kleineren und mittleren Stückzahlen wurde in der Vergangenheit eine Vielzahl an alternativen Umformverfahren entwickelt.

Hierbei unterscheidet man zwischen den konventionellen Umformverfahren, wie dem klassischen Tiefziehen, und den wirkmedienbasierten Verfahren, bei denen nur eine formgebende Werkzeughälfte gefertigt werden muss. Bei den konventionellen Verfahren kann zum einen beim konstruktiven Aufbau der Werkzeuge und zum anderen bei den verwendeten Werkzeugwerkstoffen gespart werden.

Speziell im Prototypenbau wurde schon des Öfteren auf nicht alltägliche Werkzeugwerkstoffe zurückgegriffen. Werkstoffe wie beispielsweise Beton, verschiedenste Kunststoffe sowie auch Keramiken wurden auf deren Einsatztauglichkeit als Werkzeugwerkstoff untersucht.

Die Gesamtkostenreduktion von Umformwerkzeugen durch die Substitution der herkömmlichen Werkzeugwerkstoffe durch alternative Werkstoffe ist das Ziel der Forschungsarbeiten am Institut für Werkzeugtechnik & Spanlose Produktion der Technischen Universität Graz. Im Zuge dieses Vorhabens wurde in einer interdisziplinären Zusammenarbeit mit dem Institut für Holzbau und Holztechnologie die Eignung des nachwachsenden und umweltfreundlichen Rohstoffes Holz als Alternative zu den herkömmlichen Werkzeugwerkstoffen untersucht.

Laubhölzer eignen sich sehr gut für die Blechumformung

In Mitteleuropa wird Holz – entgegen der oftmals geäußerten und publizierten Ansicht – nachhaltig genutzt. Das heißt: Es werden nur rund 60% des jährlichen Zuwachses einer wirtschaftlichen Verwertung zugeführt [1]. Dies trifft insbesondere auf Laubhölzer zu, welche sich für den Einsatz im angesprochenen Projekt sehr gut eignen.

So weist zum Beispiel die letzte österreichische Waldinventur einen Zuwachs dieser Holzarten von rund 15% aus. Insofern gilt es auch auf der Seite der Forst- und Holzwirtschaft als Aufgabe, diesen Holzarten neue Anwendungsgebiete zu erschließen.

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