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Massivumformung

Einfache rotationssymmetrische Bauteile lassen sich kombiniert bearbeiten

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Allerdings blieb bei den bisherigen Untersuchungen offen, welche Ausmaße die thermischen Effekte und Werkzeugdehnungen auf das Werkstück haben. Hierfür sind weitere Simulationen zur Erfassung des Abkühlverhaltens und der Werkzeugdeformationen nötig. Weiterhin sind die Beeinflussungen bei Verwendung komplexerer Geometrien – wie beispielsweise einer Langteilgeometrie (Bild 3) – auf den integrierten Lochprozess zu untersuchen. Daher sollen in den weiterführenden Untersuchungen zusätzliche Randbedingungen des Prozesses verändert und deren Auswirkungen auf die Qualitätsmerkmale untersucht werden.

Mit FEM die Druckverhältnisse am Stempel untersucht

Dazu gehören vor allem die Auswirkungen der veränderten Geometrien auf das Bauteil wie auch auf das Werkzeug. Dies wird durch die Verwendung einer beispielhaften Langteilgeometrie anhand eines Gelenkkopfes (Bild 3) sowie durch den Einsatz unterschiedlicher Formen des Umform-/Lochstempels realisiert. Mittels FEM-Analyse (Finite-Elemente-Methode) soll untersucht werden, wie sich die verschiedenen Druckverhältnisse am Stempel auf die Qualität der Bohrung und des gelochten Bereichs auswirken.

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In den praktischen Versuchen sollen die Ergebnisse der theoretischen Untersuchungen mit den Messdaten aus den Versuchen abgeglichen und ausgewertet werden. Durch die gewonnenen Ergebnisse soll den Schmiedeunternehmen die Möglichkeit gegeben werden, die Prozesskette durch das entwickelte kombinierte Verfahren zu verkürzen und somit die Wirtschaftlichkeit der Prozesse zu steigern. Ferner wird hiermit die Übertragung auf ein breites Bauteileportfolio möglich.

Dank gilt an dieser Stelle der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) die mit ihrer finanziellen Unterstützung die Durchführung der Forschungsvorhaben „Untersuchungen zum kombinierten Umformen und Lochen“ (HU 1002/2-1 und BE 1691/77-3) erst möglich gemacht hat.

Dipl.-Wirtsch.-Ing. Karsten Müller ist Projektingenieur der Abteilung Prozesstechnik am Institut für integrierte Produktion (IPH) in Hannover, Dipl.-Ing. (FH) Judith Kerkeling ist Projektingenieurin am IPH und Dipl.-Oec. Rouven Nickel ist Geschäftsführer des IPH.

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