Forum Ermüdungsfestigkeit quantifiziert. Weiterhin wird im Rahmen des Werkstoffschwerpunkts ein Hartmetallkatalog erarbeitet, der für gängige Anwendungsfälle der Kaltmassivumformung Hartmetalle auf WC-Co-Basis empfiehlt. In diesem Zusammenhang wurden die im deutschsprachigen Raum verfügbaren Hartmetallsorten erhoben sowie nach ihren mechanischen Eigenschaften klassifiziert (Bild 3). Diese Klassifizierung liefert einen wichtigen Beitrag zur Überwindung der Auswahlproblematik für den Anwender, die sich aus der vielfach intransparenten Bezeichnung der Hartmetalle seitens der Hersteller ergibt. Kaltfließpressteile bieten durch ihren belastungsgerechten Faserverlauf und der Verbesserung der mechanischen Eigenschaften 12 SchmiedeJOURNAL September 2013 durch Kaltverfestigung ein hohes Potenzial für den konstruktiven Leichtbau, der nicht nur in der Automobilindustrie gefordert wird. In der Arbeitsgruppe Verfahren werden dazu weiterführende Verfahrensentwicklung zur Fertigung hohler Fließpressteile durchgeführt. Hierbei gilt es, hohle Halbzeuge mit größtmöglicher Genauigkeit herzustellen sowie die Verfahrensgrenzen zu erweitern, damit eine wirtschaftliche Fertigung von hohlen Wellen und Verzahnungen möglich wird (Bild 4). In einem weiteren Projekt werden komplette Prozessketten der Kaltmassivumformung analysiert, um ein vertieftes Verständnis der Vorgänge, die zu Maß- und Formänderungen bei der Kaltmassivumformung und anschließenden Wärmebehandlung führen, zu erhalten. Die Reduzierung des Verzugs während der Fertigung führt zur Verkürzung der Prozesslaufzeit und bietet Möglichkeiten zur Bauteiloptimierung. Die Verbesserung der rechnergestützten Auslegung von Kaltmassivumformprozessen durch eine fortschrittliche Materialmodellierung zur Simulation der Schädigungsentwicklung und des Versagens ist das Ziel weiterer langjähriger Forschungsvorhaben. Im Idealfall können so kostenintensive und zeitaufwendige Erprobungszyklen während der Auslegung der Prozesse und Werkzeuge vermieden werden, womit die Serienreife deutlich schneller erreicht wird. Darüber hinaus werden Produktinnovationen wie komplexere Bauteilgeometrien ermöglicht beziehungsweise leichter realisierbar. Auch Projekte der Arbeitsgruppe Werkstoffe haben zum Ziel, Prozessschritte einzusparen und Produkteigenschaften zu verbessern durch ein besseres Verständnis der Veränderungen der Werkstoffeigenschaften innerhalb der Prozesskette. Daneben werden aktuell auch Untersuchungen angestoßen, einen neuen aushärtbaren Werkstoff zu entwickeln, um der Kaltmassivumformung ein neues Produktspektrum hinsichtlich größerer Bauteile zu ermöglichen und in Form von hochfesten Bauteilen einen wichtigen Beitrag zum Leichtbau in der Stahlanwendung beizusteuern. In der Faktendatenbank können Mitgliedsunternehmen auf die Ergebnisse dieser und weiterer Projekte aus dem Bereich der Massivumformung zugreifen. In dieser Faktendatenbank werden die Projektergebnisse schon während der Laufzeit in kurzer und praxisrelevanter Form aufbereitet. Nach Projektabschluss stehen dann Präsentationen, Veröffentlichungen und Abschlussberichte zum Download zur Verfügung. Derzeit befinden sich über 50 Projektergebnisse aus der Kaltmassivumformung in der Datenbank, insgesamt aus der Massivumformung sind es über 430 Projektergebnisse. Erst das in Bild 1 dargestellte Netzwerk von Wirtschaft und Wissenschaft macht es möglich, die Kaltmassivumformung als Verfahren weiterzuentwickeln, Baut e i l eigenschaften zu verbessern und letztendlich den Produkt ionss tandor t Deutschland zu sichern. n Weitere Informationen und Ansprechpartner der GCFG finden Sie auf der Homepage http://www.gcfg.org. Bild 4: Kostenaufteilung bei der Planetenradfertigung. Bild: Dietrich, A. und Haberer, Ch. Dipl.-Math. Sabine Widdermann Bild 3: Klassifizierung der Hartmetalle in der Umformtechnik nach den mechanischen Eigenschaften. Bild: Andreas, K.
2013-09-Schmiede-Journal
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