Ziele |
1. Erforschung der festwalzspezifischen Umformvorgänge
Es wurden die festwalzspezifischen Umformvorgänge erforscht, die sich wesentlich auf die Prozesszielgrößen einer Kaltverfestigung und der Induzierung von Druckeigenspannungen I. Art auswirken. Vor diesem Hintergrund wurde ein Prozessmodell entwickelt, das die Wirkung wesentlicher Prozesseingangsgrößen auf die Prozesszielgrößen phänomenologisch und kausal korrekt beschreibt.
2. Prozessauslegung des Festwalzens von Fan- und Verdichterschaufeln
Mit Hilfe des entwickelten Modells wurde das Festwalzen von Fan- und Verdichterschaufeln grundlegend und allgemeingültig ausgelegt. Schwingproben, die entsprechend der erforschten Prozessauslegung fest gewalzt wurden, wiesen in einem einfachen Schwingfestigkeitsversuch eine Steigerung der Schadenstoleranz um den Faktor 50 auf.
3. Entwicklung eines Festwalzwerkzeugs
Es wurde ein Festwalzwerkzeug entwickelt, das den Anforderungen aus der zuvor entwickelten Prozessauslegung gerecht wird. Darüber hinaus erfüllt es wesentliche Anforderungen, die sich aus einer Serienproduktion mit konventionellen Werkzeugmaschinen ableiten. In wie weit diese Funktionalitäten unter industrienahen Randbedingungen dauerhaft erbracht werden, wurde erforscht.
4. Entwicklung einer Prozessüberwachung
Abschließend wurde eine Prozessüberwachung entwickelt, welche die Überprüfung der Wirkung eines Festwalzprozesses auf das Werkstück ermöglicht. Sie erlaubt durch die Erfassung der hydraulischen Größen Druck und Volumenstrom auf technologisch einfache und wirtschaftlich günstige Weise die automatische Erfassung und Beurteilung der Prozesswirkung.
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