Mobile-Menu

Schmiedewerkzeuge

Präzise Herstellung der Werkzeuge sichert fehlerfreien Umformprozess

Seite: 5/5

Anbieter zum Thema

JESSBERGER GmbH
asecos GmbH
AGTOS Gesellschaft für technische Oberflächensysteme mbH GmbH
Vogel Communications Group GmbH & Co. KG
Universität Hannover Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen

Diese Abhängigkeit kann dadurch erklärt werden, dass die hohen Spitzen der Werkzeugoberflächen mit 55 HRC tiefer in das Werkstückmaterial eindringen als bei den vergleichsweise weicheren Werkzeugen mit einer Härte von 45 HRC. Ein positiver Effekt durch die tiefen Schmiertaschen bei den grob erodierten Proben kann anhand der Reibfaktoren nicht ermittelt werden.

Weitere Forschungen untersuchen Randschichten

Am Beispiel eines Modellversuchs mit einem konturierten Schmiedewerkzeug konnte ein verbessertes Verschleißverhalten erodierter Werkzeuge im Vergleich zu hart- und weichbearbeiteten Werkzeugen nachgewiesen werden. Die höhere Verschleißbeständigkeit wird auf die beim Erodieren entstehenden harten Randschichten zurückgeführt.

Mit Hilfe weiterführender Forschungsarbeiten soll untersucht werden, ob diese Schichten gezielt als Verschleißschutzmaßnahme bei Warmarbeitswerkzeugen genutzt werden können. Um das Verständnis der Entstehung und des Einsatzverhaltens der Schichten weiter zu vertiefen, werden EDX-Elementanalysen und XRD-Phasenanalysen durchgeführt. Weiterhin werden am IFUM derzeit konturierte Werkzeuge für Serienschmiedeprozesse gefertigt.

Aufgehärtete Randschichten sollen Verschleiß der Schmiedewerkzeuge verzögern

Das Ziel ist es, Werkzeuge zu fertigen, mit denen der verschleißverzögernde Effekt der aufgehärteten Randschichten nutzbar gemacht werden kann. Es hat sich herausgestellt, dass besonders tief in das Gefüge reichende Schichten ausschließlich mit hohen Stromstufen erzeugt werden können. Hohe Stromstufen führen jedoch zu einer stark aufgerauten Topografie und damit zu hohen Reibwerten.

Um die Erodierschichten bei gleichzeitig günstiger Topografie nutzen zu können, werden Werkzeuge mit gezielt hohen Stromstufen erodiertechnisch hergestellt und anschließend oberflächenbehandelt. Die Oberflächenbehandlung dient der Entfernung der oberen Spitzen, sodass eine kurze Einlaufzeit mit niedrigen Reibfaktoren gewährleistet werden kann.

Literatur:

  • [1] Doege, E.; Behrens, B-A.: Handbuch der Umformtechnik: Grundlagen, Technologien, Maschinen, Springer-Verlag, 2010
  • [2] Brügemann, K.: Methoden des Qualitätsmanagements beim Gesenkschmieden, Dissertation, Universität Hannover, Fortschrittsberichte VDI, Reihe 2, Nr. 432, 1997
  • [3] Yilkiran, T.: Untersuchungen zu den Randzonenbeeinflussungen von Werkzeugen der Warmmassivumformung infolge verschiedener Fertigungsverfahren; UTF Science, 4/2010, S. 1-12, Meisenbach-Verlag Bamberg, November 2010
  • [4] Köhler, M.: Beitrag zur Bestimmung des Coulomb‘schen Haftreibungskoeffizienten zwischen zwei metallischen Festkörpern; S. 80-90, Cuvillier-Verlag Göttingen, 2005
  • [5] Avitzur, B.: Tribologie und Schmierung in der Umformtechnik, Kontakt & Studium, Band 220, Expert-Verlag, 1987

* Prof. Dr.-Ing. Bernd Arno Behrens ist Leiter des Institutes für Umformtechnik und Umformmaschinen der Leibniz-Universität Hannover in 30823 Garbsen, Dipl.-Ing. Timur Yilkiran ist dort wissenschaftlicher Mitarbeiter

(ID:25276460)

Weiterführende Inhalte