Passives Presshärten von Rohren mittels granularen Medien

Der Einsatz granularer Medien wie Zirkoniumdioxid oder Quarz zur Aufbringung von Innendruck ermöglicht aufgrund der hohen Temperatur- und Druckbeständigkeit die Verfahrenskombination von Hydroumformung und Presshärten. Die aktive Variante der Verfahrenskombination wurde bereits erfolgreich umgesetzt und untersucht. Aufgrund der nicht-hydrostatischen Druckverteilung im Medium ist die Länge des umformbaren Bereichs stark beschränkt.

Um diesen Nachteil zu überwinden, wurde eine passive Verfahrensvariante entwickelt und aktuell untersucht. Im Gegensatz zum aktiven Verfahren bauen hier die formgebenden Werkzeuge den erforderlichen Umformdruck auf. Das granulare Medium hat eine rein passive Stützfunktion und verhindert das Einfallen der Rohrwände. Die erforderlichen Innendrücke betragen weniger als 15 % des aktiven Verfahrens und die Wandstärke ist über das gesamte Bauteil homogen, was dem Leichtbau zugutekommt. In den nächsten Schritten wird ein Werkzeug zur Realisierung des Verfahrens entwickelt und weitere Untersuchungen zu den Prozess- und Produkteigenschaften durchgeführt.