Projektbereich A: Prozesse

Im Mittelpunkt des Projektbereichs Prozesse steht die Entwicklung und Qualifizierung neuer Produktionstechnologien, wobei der Fokus der Arbeiten auf umformtechnischen Fertigungstechnologien liegt. Für die notwendige Prozessauslegung und -planung werden für die Blechmassivumformung optimierte Methoden zur numerischen Simulation entwickelt. Die ausgewählten Prozesse werden im SFB/Transregio experimentell verifiziert. Neben den zentralen Fragestellungen zu Machbarkeit und Fertigungsprozessgestaltung werden damit in unmittelbarem Zusammenhang stehende Aspekte, wie beispielsweise die Qualitätssicherung und –management im Projektbereich A behandelt. Dieser Projektbereich stellt den tragenden Bereich des SFB/Transregio dar. In ihm wird einerseits die fertigungstechnologische Kompetenz erarbeitet, die für Anwendungen der Blechmassivumformung erforderlich ist, andererseits gibt er die Randbedingungen für die anderen Projektbereiche vor und dient darüber hinaus der experimentellen Verifizierung und Validierung.

Der Schwerpunkt des Projektbereichs Prozesse lag zunächst einerseits in der Erforschung umformtechnischer Fertigungstechnologien im Rahmen der Blechmassivumformung zur Herstellung funktionsintegrierter Blechkomponenten, andererseits in der Entwicklung von für die Blechmassivumformung optimierten Methoden zur numerischen Simulation. Aktuell gewinnt die Adaption und Anwendung der Erkenntnisse und Methoden aus den Bereichen B und C mit zunehmendem Fortschritt der wissenschaftlichen Arbeit an Bedeutung. Vor diesem Hintergrund ist die starke Vernetzung des Projektbereichs über die Standorte und Projektbereiche hinweg wesentlich für die erfolgreiche Arbeit.

Der Projektbereich A umfasst aktuell sechs Teilprojekte mit sieben wissenschaftlichen Mitarbeitern an fünf Forschungseinrichtungen. Die Teilprojekte sind auf alle drei Standorte des SFB/Transregio verteilt. Die Teilprojekte des Projektbereichs Prozesse sind in allen Arbeitskreisen des SFB/Transregio vertreten. In Erlangen sind zwei Lehrstühle im Projektbereich A eingebunden. Hier wird einerseits die Vorbereitung prozessangepasster Platinen untersucht. Andererseits wird die Fertigung von Bauteilen durch Fließpressen oder kombiniertes Tiefziehen und Stauchen in einem Werkzeug erforscht. Zusätzlich ist das funktionsorientierte Prüfen für blechmassivumgeformte Bauteile Gegenstand umfangreicher Untersuchungen. Am Standort Dortmund wird ebenfalls an zwei Lehrstühlen im Projektbereich A gearbeitet. Gegenstand der Untersuchungen ist hier zum einen die inkrementelle Umformung als Alternative zu klassischen Umformverfahren. Zum anderen werden innovative, adaptive Simulationsmodelle für die effiziente Simulation der Blechmassivumformung mit finiten Elementen entwickelt. Der in Hannover am Projektbereich A beteiligte Lehrstuhl erforscht die Möglichkeiten, mehrstufige Schneid- und Ziehprozesse mit Schwingungsüberlagerung zu kombinieren und somit komplexere Bauteile mit Hilfe der der Blechmassivumformung fertigen zu können.