Inkrementelle Blechmassivumformung unter Anwendung thermisch gesteuerter Gradierungsmechanismen

Thema des Transferprojektes war die Erweiterung der inkrementellen Blechmassivumformung (iBMU) für die Warmblechumformung. Ziel war die lokale Beeinflussung der Fließspannung durch lokale Erwärmung (vgl. Bild a). Durch einen analytischen Ansatz konnte die Machbarkeit dieser Technologie aufgezeigt werden. Dieser liefert das erforderliche Temperaturprofil zur lokalen Herabsetzung der Fließspannung (vgl. Bild b). Dadurch lässt sich eine Homogenisierung des Werkstoffflusses erreichen. Während des Projektes stellte sich die Erwärmungsumsetzung als sehr herausfordernd dar. Ansätze zur konduktiven, induktiven, kombinierten Erwärmung und kryogener Abkühlung sowie Lasererwärmung liegen an der Grenze des technisch machbaren. Der erforderliche Temperaturgradient von ΔT = 850 °C über einer Breite von 5 mm ist aktuell aufgrund der Wärmeleitfähigkeit des Materials nicht erreichbar (vgl. Bild c−d). Die Bearbeitung erfolgte in Kooperation mit den Firmen Winkelmann Powertrain Components, thyssenkrupp Hohenlimburg, Faurecia Autositze und voestalpine High Performance Metals Deutschland.