Hochfeste Stähle wirtschaftlich umformen

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Dörken Coatings GmbH & Co. KG

psb intralogistics GmbH

FAULHABER Antriebssysteme

EFB Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V.

Welche technischen Weiterentwicklungen beim Presshärten sind von der EFB für die kommenden Jahre zu erwarten?

Zunehmend komplexere Bauteile oder auch die Substitution von Bauteilen aus dem Bereich der Massivumformung durch pressharte Bleche verlangen immer mehr und genauere Informationen über Materialkennwerte, Prozessauslegung, lokale Eigenschaften und Qualitätssicherung. Zurzeit entstehen und laufen Industrieprojekte zu verschiedenen Themenbereichen, die begleitend in unseren Facharbeitskreisen durch die Experten der in der EFB zusammengeschlossenen Unternehmen und Forschungsstellen diskutiert und weiterentwickelt werden. An erster Stelle sind hier Verfahren und Prozessführung zum Hauptumformen (Presshärten), Weiterumformen (wie zum Beispiel Schneiden, Stanzen, Kragenziehen, Falzen) und Fügen beziehungsweise Verbinden von pressharten Stählen zu nennen. Ein weiterer Themenkomplex umfasst Material-Kennwertentwicklung, Simulation sowie methodische Bauteil- und Prozessauslegung (virtuelle Fabrik). Analysen und Methoden zur Vermeidung der Bauteilrückfederung im Prozess spielen eine wichtige Rolle. Andere Vorhaben beschäftigen sich mit der integrierten Prozessführung zur Erreichung gradierter Bauteile, der Prozessüberwachung und Rissdetektion verschiedener Verarbeitungsverfahren, der Entwicklung neuer standardisierter Prüfmethoden für die lokalen Eigenschaften und Qualität der Bauteile, der Übertragung des Presshärtens auf den IHU-Prozess für Hohlprofile und der lokal laserunterstützten Umformung. Im Bereich Fügen liegen Themenschwerpunkte beim Voll-Stanznieten, Halbhohl-Stanznieten, bei Fließlochverschrauben von pressharten Blechen und Bauteilen. Dabei wird sowohl das Verbinden pressharter Bleche mit artgleichen wie auch artfremden Werkstoffen behandelt.

Wie wird sich Ihrer Ansicht nach die Bedeutung des Presshärtens für die Automobilproduktion in den kommenden Jahren verändern?

Die Anzahl der gefertigten pressgehärteten Bauteile hat sich in den letzten zehn Jahren rapide entwickelt. Wir prognostizieren weltweit das Erreichen der 1-Mrd.-Stückzahl pro Jahr deutlich vor 2020, erwarten aber danach eine Halbierung der Anstiegsgeschwindigkeit.

Wie lässt sich das komplizierte Verfahren des Presshärtens (inklusive Erwärmen und Abkühlen) mit moderner Automatisierung verbinden?

Die eingesetzten Pressen, Erwärmungssysteme und Werkzeuge müssen sensorisch die Prozessgrößen erfassen und robuste Prozesse automatisch einregeln können. Störgrößen und invariable Einflussgrößen wie Einfahrzeiten müssen minimiert werden. Hier ist das Verständnis der komplexen Zusammenhänge aller Parameter und Ergebnisgrößen in ihrer quantitativen wie qualitativen Bedeutung notwendig. Dazu betreiben wir intensive Forschungsprojekte gemeinsam mit Forschungsstellen und Industrieunternehmen, die im Verbund in den Projekten zusammenarbeiten, um schneller Fortschritte zu erzielen.

Wie kann das Presshärten dem Trend zu immer mehr Varianten und Individualisierung in der Automobilproduktion entgegenkommen?

Intelligentere und vielseitigere Werkzeuge sind hier mit sensorischen Eigenschaften und einer geeigneten Automatisierung zielführend. Selbststeuernde und qualitätserkennende Prozesse sind dafür notwendig. Erste Projekte werden dazu bereits in der EFB konzipiert und bearbeitet.

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