TECHNOLOGIE UND WISSENSCHAFT
Bild 4: Vergleich zwischen der konventionellen Prozessroute und dem Kombinationsverfahren 6
ziert werden.
Beim konventionellen
Verfahren
betrug
die Länge
der Bruchfläche
zirka 2,15 mm, beim Kombinationsverfahren
ergab
diese nur 0,37 mm. Der Unterschied
in der Bruchflächenlänge
wurde
auf den Einfluss
der Gegenkraftüberlagerung
und
der Umformtemperatur
zurückgeführt
6.
Aufgrund
der Ergebnisse
dieser Untersuchung
ergeben
sich sowohl
weitere
Fragestellungen
als auch Forschungsbedarf:
Die
verwendete
Schneid- beziehungsweise
Lochgeometrie
ist nicht
optimal
für gratfreies
oder gratreduziertes
Lochen, das heißt
durch weitere
Optimierungsmaßnahmen
(zum Beispiel
Anpassung
des Schneidspalts)
kann der Grat reduziert
und somit
die
Qualität
des rohrförmigen
Halbzeugs
gesteigert
werden.
In Bild 5 ist die Koaxialitätsabweichung
des Glattschnittbereichs
zum genapften
Innendurchmesser
abgebildet.
Hierbei
liegt die
Abweichung
im Bereich
von 10 bis 45 μm auf einem ähnlichen
Niveau
wie die Abweichung
des Durchmessers
der durch das Napfen
erzeugten
Innenoberfläche.
Die zusätzliche
Abweichung
wird
durch das Verlaufen
des Napfstempels
im rohrförmigen
Halbzeug
und durch die Messungenauigkeit
verursacht.
Daraus lässt
sich schlussfolgern,
dass durch den Kombinationsprozess
der
Koaxialitätsfehler
deutlich
reduziert
werden
kann, da durch die
Werkzeugsubstitution
der zusätzliche
Fehler
durch eine zweite
Umformstufe
vermieden
wird. Damit wird die Forschungshypothese
bestätigt,
dass der Koaxialitätsfehler
signifikant
reduziert
werden
kann, wenn eine Substitution
der Lochstufe
erfolgt.
Durch die Verfahrenskombination
Napf-Rückwärts
Fließpressen
und Lochen besteht
gegenüber
einer konventionellen
Verfahrensfolge
die Möglichkeit,
rohrförmige
Halbzeuge
mit hohen
Genauigkeiten
und geringem
Bruchflächenanteil
in einer Umformstufe
herzustellen.
Die wirtschaftlichen
Vorteile
durch die
Verfahrenskombination
ergeben
sich in erster
Linie durch eine
Reduzierung
der Umformstufen
beziehungsweise
der Gesamtprozesskette
und der damit einhergehenden
Reduzierung
der
Bild 5: Vergleich der Koaxilitätsmessungen (Glattschnittbereich) für zwei Innendurchmesserbereiche (Di = 12,70 und 14,00);
Napfinnendurchmesserbereich als Referenzdurchmesser Bilder: Autoren
64 massivUMFORMUNG | SEPTEMBER 2018