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Hybridschmieden - Monoprozessuales Fügen und Umformen von Blech- und Massivbauteilen am Beispiel von Verbundstrukturbauteilen

Status abgeschlossen
Ziele

1. Nachweis der Machbarkeit der Integration der Fügeoperation in das Hybridschmieden
Füge- und beanspruchungsgerecht gestaltete Leichtbau-Strukturbauteile besitzen häufig Massiv-/Schmiede- und Blechelemente. Diese Elemente werden gegenwärtig getrennt voneinander gefertigt und anschließend in zusätzlichen Verfahrensschritten gefügt. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines neuartigen Fertigungsverfahrens, das das Schmieden von Massivteilen, die Umformung von Blechteilen sowie deren Verbindung mittels Fügen in einem Prozessschritt ermöglicht, im Folgenden als Hybridschmieden bezeichnet. Dazu wird ein beispielhaftes Hybridbauteil aus gängigen Blech- und Schmiedewerkstoffen entwickelt. Des Weiteren werden geeignete Werkzeuge für experimentelle Versuchsreihen konstruiert, um im Anschluss an Versuchsschmiedungen die metallurgischen sowie mechanischen Eigenschaften der Hybridbauteile – insbesondere der Fügestellen – zu untersuchen. Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens liefern erste Grundlagen zur gleichzeitigen Umformung von Massiv- und Blechbauteilen mit einem integrierten Fügeprozess. Das neue Umformverfahren erweitert die Gestaltungsmöglichkeiten von Bauteilen dahingehend, dass gering belastete Bereiche eines Schmiedeteils durch Blechstrukturen substituiert oder Blechbauteile durch Massivteile partiell verstärkt werden können.


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