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Tribologische Systeme für die Kaltmassivumformung rostfreier Stähle

Status laufend
Ziele

1. Ermitteln der Lasten und Temperaturen bei der Umformung rostfreier Stähle

Die Abbildung des Fertigungsprozesses in der FE-Simulation stellt ein wichtiges Hilfsmittel zur Produktauslegung dar. Mit Hilfe von thermischen Materialkennwerten soll eine realitätsnahe Simulation von Fließpressprozessen aufgebaut werden, um einerseits die Lastkollektive für nachfolgende Tribometeruntersuchungen zu ermitteln, als auch die auftretenden Temperaturen bestimmen zu können. Neben der Abschätzung der Temperaturen anhand der FE-Simulation sollen die auftretenden Temperaturen zusätzlich in Tribometeruntersuchungen und Fließpressversuchen gemessen werden.


2. Weiterentwicklung von Einschichtschmierstoffen für die Umformung rostfreier Stähle

Durch den Einsatz des am Institut für Produktionstechnik und Umformmaschinen vorhandenen Tribometers „Gleitstauchanlage“ werden Untersuchungen zur Charakterisierung verschiedener etablierter Schmierstoffsysteme durchgeführt. In den Versuchen werden sowohl Schmierstoffsysteme auf Basis von Oxalatschichten als auch Einschichtschmierstoffe untersucht. Auf Grundlage dieser Untersuchungen werden Einschichtschmierstoffsysteme durch drei Industriepartner weiterentwickelt, um den speziellen Lastkollektiven und Umgebungsbedingungen gerecht zu werden.


3. Optimierung der Lastzustände während der Fertigung durch Implementierung einer Temperatursteuerung

Neben der Optimierung der Schmierstoffsysteme wird untersucht inwiefern eine Steuerung von Temperaturfeldern innerhalb des Werkzeuges zur erfolgreichen Umformung rostfreier Stähle beiträgt. Hierfür werden Temperierungskonzepte für das am Institut für Produktionstechnik und Umformmaschinen vorhandene Fließpresswerkzeug entwickelt, implementiert und in Validierungsversuchen an drei unterschiedlichen Fließpressprozessen getestet.


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