IM FOKUS
AUTOREN
Prof. Dr.-Ing. Bernd-Arno Behrens
leitet
das Institut
für Umformtechnik
und Umformmaschinen
(IFUM)
der Leibniz Universität
Hannover
Philipp Kuwert, M. Eng.
ist wissenschaftlicher
Mitarbeiter
am Institut
für Umformtechnik
und Umformmaschinen
(IFUM)
der Leibniz Universität
Hannover
Bild 1: Belastungsangepasstes
Bauteildesign
für die Stahl-Aluminium
und Stahl-Stahl-Radnabe
Eine
wesentliche
Herausforderung
in der erfolgreichen
Umsetzung
des Verbundschmiedens
ist das Fließverhalten
der unterschiedlichen
Rohteile,
welches
maßgeblich
die Einstellung
hochbelastbarer
Verbunde
beeinflusst
1. Im Rahmen
des
Forschungsverbunds
„Massiver
Leichtbau“
wurde
das Verbundschmieden
zur Herstellung
von hybriden
Stahl-Aluminium
und
Stahl-Stahl-Bauteilen
evaluiert.
Als Demonstratorbauteil
wurde
eine
Pkw-Radnabe
ausgewählt.
KONZIPIERUNG
EINES
FÜGEVERBUNDS
Im Rahmen
des Forschungsvorhabens
wurden
die Werkstoffe
C60 und EN AW 6182 (Stahl-Aluminium)
sowie
30CrNiMo8
und C60 (Stahl-Stahl) eingesetzt
und miteinander
verbundgeschmiedet.
In Zusammenarbeit
mit der Cotarko GmbH konzipierte
das
IFUM ein Design
der Hybridbauteile,
das maßgenau
dem
Dipl.-Ing. Julian Diefenbach
ist Gruppenleiter
Leichtbau
am Institut
für Umformtechnik
und Umformmaschinen
(IFUM)
der Leibniz Universität
Hannover
Belastungskollektiv
des industriellen
Bauteils
entspricht.
Sie identifizierten
den Flansch als niedrig
belasteten
und
den Lagersitz
im Radiusübergang
als hoch belasteten
Bereich.
Daher
wurden
für beide
Radnabenausführungen
der Flansch aus dem niederfesteren
Werkstoff
(EN AW 6182
oder C60) und der Lagersitz
aus dem höherfesteren
Material
(C60 oder 30CrNiMo8) hergestellt.
Die konventionelle
umformtechnische
Fertigung
von Radnaben
verwendet
Prozesse
mit mehreren
Umformstufen,
bestehend
aus Anstauchen,
Fließpressen
sowie
Vor- und Fertigschmieden.
Basierend
auf der Formgebungsstrategie
der Serienfertigung
gelang
es, in numerischen
Untersuchungen
eine
zweistufige
Prozesskette,
optimale
Halbzeuggeometrien
sowie
ein geeignetes
Prozessfenster
und Werkzeugsystem
für die
Herstellung
der Stahl-Aluminium
und Stahl-Stahl-Radnabe
zu erarbeiten.
massivUMFORMUNG | SEPTEMBER 2019 19