Technology (BCT) werden diese sowie andere Grenzen überwunden und hochfeste und duk tile HSD-Stähle (High Strength Ductility) her stellbar. Die relativ hohen Kosten für die Ver ar beitung von Titanlegierungen und die star ken Schwankungen in der Qualität der Er zeugnis se stellen momentan ein großes Pro blem beim Einsatz dieser Werkstoffe in der Produk tions- wie auch in der Medizintechnik dar. Prof. Dr.-Ing. M. Liewald, Institut für Um formtechnik, Universität Stuttgart, be rich tete in dem Beitrag „Einsatz der Se mi so lid-Formgebung für die moderne Im plan tat technik“ über neue Forschungs- und Ent wick lungs arbeiten, die die Verbesserung be zie hungsweise Neuentwicklung bestehender Ver ar bei tungsprozesse für derartige Werkstoffe zum Ziel haben. Eine neue Fertigungstechnologie, die die Vorzüge und Gestaltungsmöglichkeiten der Blech- und Massivumformung zusammenführt, ist die Blechmassivumformung, über die Dr.-Ing. S. Hübner, IFUM, in dem Vortrag „Blech massivumformung – ein neues Verfah ren zur Herstellung komplexer Bau tei le“ berichtete. Bestehende Grenzen der Um formung mit Blechhalbzeugen wer den durch die Funktionsintegration von Ne ben form ele men ten erweitert. Dies führt zu einer steigenden Bauteil komplexität, aber auch zu einem erhöhten Kraftbedarf, der durch Aufbringen dynamischer Prozesskräfte im Krafthauptfl uss der Maschine reduziert werden kann. Über das Verstehen der Ver for mungs me chanis men und der wesentlichen Einfl ussgrößen 50 Schmiede-Journal März 2011 lassen sich die Gefüge- und damit verbunden die Eigenschaftsänderungen im Zuge von Warmum form prozessen recht gut beschreiben. Diese Untersuchungen, die Univ. Prof. Dr. mont. B. Buchmayr, Lehrstuhl für Umformtechnik, Montanuniversität Leoben, Österreich, in seinem Beitrag „Warmumformung – Ver formungs me cha nis men, Gefüge- und Ei genschafts än de rungen sowie Prozessoptimierung“ beschreibt, sind die Grundlage, un ter schiedlichste Umformprozesse wie Flach- und Drahtwal zen, Freiformen, Gesenk- und Ra dialschmie den oder Strangpressen zu optimieren. Virtuelle Produkt- und Prozessentwicklung Bei der Planung und Optimierung von Umform pro zessen kommt der virtuellen Prozess aus le gung eine Schlüsselposition zu. Die virtuelle Umformtechnik wird zu neh mend wichtiger werden. Im Fokus der Ent wicklung stehen unter anderem schnelle pro zessüber grei fende Simulationssysteme, die eine sofortige Abschätzung und Planung von Prozes sen ermöglichen. Die von Prof. Dr.-Ing. habil. G. Lehmann, Institut für Metallformung, TU Bergakademie Freiberg, beschriebene „Simu la tion mehrstufi ger Warmwalzprozesse von Band- und Stabmaterial“ bildet die Basis, um entlang der gesamten Prozesskette die Gefügeentwicklung und die daraus ableitbaren mechanischen Materialeigenschaften unter Be rück sichtigung des Temperaturfelds und der technologischen Parameter vorherzusagen. Für eine zuverlässige Prozessauslegung ist unter anderem eine realitätsnahe numerische Abbildung der Reibung mittels der Finite- Element-Methode entscheidend. Dipl.-Ing. M. Wohlmuth, Simufact Engineering GmbH, Ham burg, und Dr.-Ing. A. Bouguecha, IFUM, stellten in ihrem Beitrag „Reibmodellierung in der Warmmassivumformung“ die wis senschaft liche Entwicklung eines innovativen Reib ge setzes vor. Dieses berücksichtigt in Ab hän gigkeit der Relativgeschwindigkeit sowohl die elastische Umformung als auch die temperatur- und dehnratenabhängige Plas ti fi - zie rung des Werkstücks. Die unter den Begriffen „Virtual Ma nu factu ring“ oder „Digitale Fabrik“ ver stan de ne Simulationstechnik bietet die Vor aus set zung, in einer sehr frühen Phase der Pro dukt entwick lung die Auswirkungen zum Bei spiel des Materialkonzepts und der damit ver bun de nen Fertigungstechnik auf die einzelnen Pro duktions ab läufe zu simulieren. Dadurch können bereits im Anfangsstadium der Pro dukt entwicklung Schwachstellen in der Produktion aufgedeckt und der Einfl uss der Fertigung auf die Bauteileigenschaften beschrieben werden, wie Prof. Dr.-Ing. K. Roll, Daimler AG, Sindelfi ngen, in seinem Beitrag „Simulation der Prozesskette Blechteilfertigung“ erläuterte. Interessant für die Blechteilfertigung seien danach neben der Machbarkeitsanalyse grundsätz lich diejenigen Prozesse, die zu Ver ände run gen in der Materialstruktur und der Bauteileigenschaften führen. Als Er geb nis können die Eigenschaften am Bauteil ortsab hängig abgelesen werden, ohne dass teure Großversuche bis hin zum Prototyp notwendig sind. Rückkopplungen an die vorherigen Prozess schrit te, das heißt vom Kaltwalzen, Wärme be handeln, Umformen, mechanischen und thermischen Fügen bis hin zur Crashsimulation werden in Zukunft eine noch bessere Werkstoff- und Bauteiloptimierung ermöglichen. ■ Spektrum Den Wortlaut der Beiträge des 20. Um formtech ni schen Kolloquiums Hannover vom 23./24. Februar 2011 enthält der von Prof. Behrens herausgegebene Tagungsband. Die ser kann zum Preis von 60 Euro plus Ver sand kos ten bezogen werden über das IFUM, Hannover: M.Sc. Maxim Marchenko. Telefon: +49 511 762-2451 E-Mail: marchenko@ifum.uni-hannover.de Prof. Dr.-Ing. Bernd-Arno Behrens, Tagungsleiter und Leiter des Instituts für Umformtechnik und Umformmaschinen (IFUM) der Leibniz-Universität Hannover. Bilder: IFUM
2011-03-Schmiede-Journal
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