TR73

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A1 - Tiefziehen



Verfahrenskombination zur umformtechnischen Herstellung von verzahnten, dünnwandigen Funktionselementen aus prozessoptimierten Blechhalbzeugen

Projektstatus: laufend

Letztes Update: 20.02.2017



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Das Ziel der dritten Projektphase ist die Herstellung beanspruchungsangepasster Funktionsbauteile mit Funktionselementen an beiden Seiten der Zarge mittels Verfahren der Blechmassivumformung durch den Einsatz prozessübergreifender Prozessführungsstrategien. Letztere ermöglichen eine durchgängige Analyse des gesamten Produktentstehungsprozesses von der Umformung bis zum Einsatzverhalten von Funktionsbauteilen aus recycelbaren Stahlwerkstoffen. Die Realisierung beidseitiger Funktionselemente stellt sowohl den Prozessschritt der Halbzeugherstellung als auch den der Ausformung von Funktionsbauteilen vor neue Herausforderungen hinsichtlich der axialen, radialen und tangentialen Stoffflusssteuerung. Es ist zu analysieren, welche Wechselwirkungen zwischen beidseitigen Formelementen in Bezug auf Lage, Art und Anordnung sowohl bei der Halbzeugherstellung als auch bei der Bauteilfertigung auftreten. Durch die Verfahren Taumeln und Walzen wird angestrebt, Funktionselemente bereits in der Halbzeugherstellung vorzuformen, welche anschließend in der Verfahrenskombination aus Tiefziehen und Stauchen endkonturnah ausgeformt werden. Abhängig von Bauteilgeometrie, Werkstoff und Prozessschritt kann bestimmt werden, in welchem Schritt der Prozesskette und in welchem Umfang Nebenformelemente ausgeformt werden. Dies ermöglicht eine Erweiterung der Formgebungsgrenzen. Die gezielte Auslegung der Bauteile bezüglich ihrer geometrischen und mechanischen Eigenschaften erfordert zudem Untersuchungen zur Dauerfestigkeit. Resultierende Erkenntnisse sollen die Auswahl einer maßgeschneiderten Prozesskette unter Berücksichtigung der Anforderungen an die Bauteile erlauben. Die entwickelten Strategien werden vergleichend bewertet und ein Prozessfenster für die Herstellung von Funktionsbauteilen mittels Verfahrenskombination unter Einsatz von Tailored Blanks aufgestellt. Zur Übertragbarkeit der bereits in den ersten beiden Phasen erarbeiteten Erkenntnisse werden die Werkstoffe DC04 und DP600 eingesetzt.

Vorgehensweise in TP A1 in der dritten Projektphase