Aktualisiert: 2023-07-02
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Rechnerunterstützte Konstruktion von Umformwerkzeugen und die Fertigungsplanung von Werkzeugelementen
Schlüsselwort: Umformwerkzeug
Rechnerunterstützte Konstruktion von Umformwerkzeugen und die Fertigungsplanung von Werkzeugelementen
Rechnerunterstützte Konstruktion von Umformwerkzeugen und die Fertigungsplanung von Werkzeugelementen
Qualifizierung laser-additiv gefertigter Komponenten für den Einsatz im Werkzeugbau der Massivumformung
Verkürzte Produktlebenszyklen und ein erhöhtes Maß an Individualisierung erfordern den vermehrten Einsatz flexibler Fertigungsprozesse. Vor diesem Hintergrund gewinnt die Technologie der additiven Fertigung im Produktionsumfeld stetig an Bedeutung. In dieser Arbeit wird deshalb die Möglichkeit des Einsatzes laserbasierter additiver Fertigungsverfahren im Werkzeugbau der Massivumformung untersucht. Der Fokus liegt dabei auf den resultierenden Materialeigenschaften, da diese ausschlaggebend für den Einsatz im Werkzeugbau. Insbesondere werden das Verhalten unter Zug- und Druckbelastung sowie die Härte analysiert. Die Identifikation des zugrundeliegenden Gefüges findet mittels Mikroskopie statt. Die Fertigung der analysierten Körper erfolgt durch Laserstrahlschmelzen im Pulverbett und Laser-Pulverauftragschweißen. Des Weiteren ist der Einfluss einer thermischen Nachbehandlung Bestandteil der Untersuchungen. Auf Basis der erarbeiteten Ergebnisse wird das Potential der additiven Fertigung für den Werkzeugbau in der Massivumformung abgeleitet und der Einsatz eines additiv gefertigten Werkzeugs für eine ausgewählte Fertigungsfolge durch die Verwendung im Serienbetrieb nachgewiesen.
Aktualisiert: 2021-07-22
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Fließpressen von Verzahnungselementen an Blechen
Die Umformtechnik ist eine vielversprechende Produktionstechnologie, da sie durch kurze Fertigungszeiten und hohe Materialeffizienz ökologische und ökonomische Vorteile bietet. Gerade durch das Kaltfließpressen wird eine energie- und materialeffiziente Herstellung hochbeanspruchbarer, präziser Stahlbauteile erreicht. Steigende Anforderungen an Bauteile hinsichtlich Festigkeit, Gewicht und Funktionsintegration bringen etablierte umformtechnische Verfahren der Blech- und Massivumformung an ihre Grenzen. Eine Kombination der Verfahrensklassen Blech- und Massivumformung vereint deren spezifische Vorteile, erweitert die Grenzen etablierter Umformverfahren und ermöglicht die Herstellung geometrisch komplexer Bauteile. So sind gewichtsoptimierte (Blech-) Grundkörper mit lokaler Funktionalisierung durch filigrane Nebenformelemente wie Verzahnungen herstellbar. In der Wissenschaft und Technik wird diese Verfahrenskombination als Blechmassivumformung bezeichnet. Im Fokus dieser Arbeit steht die Herstellung blechmassivumgeformter Bauteile durch einen Vorwärts- und Querfließpressprozess. Bislang gelten die erreichbare Bauteilgenauigkeit und die versagenskritische Werkzeugbeanspruchung als maßgebliche Herausforderungen und erschweren eine industrielle Anwendung. Vor diesem Hintergrund zielt diese Arbeit auf die Schaffung eines grundlegenden Prozessverständnisses zum Fließpressen filigraner Verzahnungselemente am Beispiel von Lauf- und Sperrverzahnungen an Blechen ab. Das Prozesswissen bildet die Basis zur Erforschung von Maßnahmen zur Erweiterung aktueller Formgebungsgrenzen.
Aktualisiert: 2020-10-15
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Stand und Möglichkeiten der Systemsimulation von mechanischen Pressmaschinen
Produkte mit durch Umformung hergestellten Komponenten sind aus vielen Lebensbereichen nicht mehr wegzudenken.Als wohl bekannteste Vertreter seien hier die Automobile, Elektro- oder Haushaltsgeräte genannt. Die im Markt vorherrschenden Zwänge zur wirtschaftlichen Fertigung qualitativ hochwertiger Produkte stellen auch neue Anforderungen an den Fertigungsprozess beim Umformen.
Aktualisiert: 2020-08-18
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4. Workshop Blechmassivumformung
Das Buch enthält die Veröffentlichungen zu den Vorträgen im Rahmen des Workshops. Diese hatten die neuesten Ergebnisse aus dem DFG-geförderten Transregio 73 zum Inhalt. Die Themen umfassten hierbei sowohl Umformprozesse als auch Aspekte des Verschleißes, der Schädigung, Messtechnik sowie der Simulation. Schlaglichter zu den Beiträgen aus der Wirtschaft, welche die Nutzung der Erkenntnisse in verschiedenen kommerziellen Feldern darstellten, runden den Inhalt ab.
Aktualisiert: 2020-09-10
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Rechnerunterstützte Konstruktion von Umformwerkzeugen und die Fertigungsplanung von Werkzeugelementen
Anwendung der Pulvermetallurgie in der Herstellung eines gradierten Werkzeugwerkstoffs
Der Trend der modernen Industrie zu steigender Komplexität der Produkte löst den Bedarf nach neuartigen Werkstoffen mit verbesserten funktionalen Eigenschaften aus, die häufig nicht von einem einzigen Werkstoff allein erbracht werden können. Ein Lösungsansatz ist die Herstellung von Verbundwerkstoffen, wodurch verschiedenste Materialeigenschaften vereint und so eine Weiterentwicklung und Verbesserung der Werkstofffunktionalität ermöglicht werden. Eine Art der Verbundwerkstoffe sind gradierte Werkstoffe, die sich durch eine kontinuierliche Änderung des Eigenschaftsprofils auszeichnen. So werden unter anderem die negativ wirkenden Spannungsspitzen zwischen zwei Phasen vermieden. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Anwendung des heiß-Isostatischen Pressens als ein pulvermetallurgisches Fertigungsverfahren zur Herstellung eines makroskopisch gradierten Werkstoffs untersucht. Die grundsätzliche Umsetzbarkeit sowie die Eigenschaften und Leistungen eines solch gradierten Werkstoffs wird am Beispiel eines Schmiedegesenks untersucht.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Rechnerunterstützte Konstruktion von Umformwerkzeugen und die Fertigungsplanung von Werkzeugelementen
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