Description: Das Projekt "Teilvorhaben: Basisuntersuchungen zu konventionellen Scherschneidstrategien für das Schneiden von UHSS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Chemnitz, Institut für Werkzeugmaschinen und Produktionsprozesse IWP, Professur Umformendes Formgeben und Fügen UFF durchgeführt. Ziel des Verbundvorhabens unter Beteiligung von vier Industrie- und zwei Forschungspartnern ist es, technische Grundlagen für innovative Scherschneidstrategien zur Verarbeitung von hoch- und höchstfesten Stählen (ultra high strength steel - UHSS ) zu entwickeln. Diese Stähle weisen eine Zugfestigkeit von über 1.000 N/mm2 auf und lassen sich derzeit nicht prozesssicher sowie mit ausreichender Standmenge der Werkzeug-Aktivteile durch konventionelle Scherschneidverfahren bearbeiten. Deshalb kommt aktuell in der Automobilindustrie fast ausschließlich das energieintensivere Laserschneiden für Bauteile aus diesen Stählen zum Einsatz, anstelle des äußerst wirtschaftlichen Scherschneidens mit mechanischen Werkzeugen. Zur Erhöhung der Werkzeugstandmenge bei der Verarbeitung von UHSS sind deshalb Strategien erforderlich, die die stoßartige Belastung des Schneidstempels während des Durchtrennens des Blechwerkstoffes minimieren. Untersucht werden deshalb zum einen das Genauschneiden von UHSS-Blechen und zum anderen ein neu entwickeltes Schneidverfahren, das 'Scherschneiden im Fluid (SIF)'. Durch eine prozesssichere Fertigung von Bauteilen aus hochfesten Blechwerkstoffen kann das nachträgliche, kosten- und zeitintensive Härten entfallen und damit die Prozesskette insgesamt verkürzt werden. Dies gestattet die Einsparung von Energie und Material in der Blechbearbeitung, denn neben dem Entfall der Wärmebehandlung eröffnet sich mit dem Einsatz der hochfesten Blechwerkstoffe auch die Möglichkeit zur Reduzierung der Blechdicke von Bauteilen - unter Beibehaltung der Bauteileigenschaften. Neben dem konventionellen Scherschneiden als Referenzverfahren stehen speziell im Mittelpunkt der Untersuchungen an der Professur UFF der TU Chemnitz deshalb die alternativen Verfahren Genau- sowie Konterschneiden. Auf der Basis der Definition von produkt-, werkzeug- und maschinenspezifischen Anforderungen erfolgen die Konzipierung und die Umsetzung eines Versuchswerkzeuges mit einem modularen Aufbau zur Realisierung umfangreicher systematischer Experimente zu den drei Schneidverfahren. Zum besseren Prozessverständnis sowie zur Abschätzung der zu erwartenden Prozesskräfte/der Belastungssituation wird im Vorfeld der praktischen Tests die numerische Berechnung mittels FE-System durchgeführt. Ein wichtiger Aspekt der Forschungstätigkeit ist weiterführend die Auswahl eines geeigneten tribologischen Systems in enger Zusammenarbeit mit den beteiligten Projektpartnern. Aufbauend auf der Ergebnisauswertung sowie dem Vergleich zum Scherschneiden im Fluid werden die Verfahren bzgl. ihrer Eignung für das Schneiden von UHSS evaluiert und Handlungsempfehlungen für die Umsetzung in den Unternehmen der Blechverarbeitung abgeleitet.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Chemnitz ? Blech ? Blechbearbeitung ? Blechverarbeitung ? Handlungsempfehlung ? Mechanisches Verfahren ? Energieeinsparung ? Alternativtechnologie ? Automobilindustrie ? Modul ? Numerisches Verfahren ? Produktionskosten ? Produktionstechnik ? Simulationsmodell ? Trennverfahren ? Tribologie ? Verfahrenstechnik ? Vergleichsanalyse ? Werkzeugmaschine ? Wirtschaftlichkeit ? Stahl ? Thermisches Verfahren ? Bauelement ? Versuchsanlage ? Industrielles Verfahren ? Effizienzsteigerung ? Eignungsprüfung ? Scherschneiden im Fluid ? Werkzeug ? ultra high strength steel ? Finite Elemente ? Genauschneiden ? Handlungsorientierung ? Belastungsanalyse ? Konterschneiden ? Materialeinsparung ? Scherschneiden ?
Region: Sachsen
Bounding boxes: 10.40664° .. 10.40664° x 49.29433° .. 49.29433°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2017-09-01 - 2020-08-31
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