| Thema | Prozessauslegung, Umformtechnik |
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| Projekttitel | Untersuchung der Herstellung von mehreren exzentrischen, unrunden Querschnitten mittels Unrundwalzen (Unrundwalzen) |
| Laufzeit | 01.04.2020 – 31.03.2023 |
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| Pressemitteilung |
Beim Unrundwalzen handelt es sich um ein Druckumformverfahren, welches zur Vorformoptimierung dient. Hierfür wird ein Halbzeug in ein Flachbachenwerkzeug positioniert und gewalzt. Das Werkzeug besteht aus zwei gegeneinander verfahrenden Werkzeugplatten mit zugehöriger Werkzeuggravur. Beim Walzen kommt es zu einer örtlichen Stoffverdrängung des Werkstoffs normal zur Rotationsachse, wobei die Querschnittsfläche erhalten bleibt.
Ziel des Projekts ist es, mehrere unrunde und/oder exzentrische Zielformen in einem Arbeitsgang herzustellen.
Veröffentlichungen zum Projekt
Im Unrundwalzen wird die Machbarkeit untersucht, mehrere zueinander versetzte, lokal unrunde Formelemente in ein zylindrisches Halbzeug zu walzen. Ein Teilgebiet der Untersuchungen ist das Walzen von zwei elliptischen Abschnitten.
Aus drei unterschiedlichen Berechnungskonzepten für die Bestimmung der Werkzeuggravur wurde einer für eine simulative Parameterstudie gewählt. Die Haupteinflussgrößen, unter anderem die Länge und Breite der Gravur und ein Prozessfenster wurden identifiziert.
Umformtechnik, Fertigungstechnik, FEM
Während des Flachbackenwalzens laufen zwei Werkzeugplatten aneinander vorbei und formen das darin eingeschlossene zylindrische Halbzeug um. Im Rahmen des Forschungsprojekts Unrundwalzen wird das Walzen von mehreren, lokal unrunden Geometrien wie Exzentern untersucht. Unter Zuhilfenahme der statistischen Versuchsplanung ist eine simulative Parameteruntersuchung erfolgt, Haupteinflussgrößen wurden erkannt und Prozessfenster identifiziert.
Unrund, Exzenter, Flachbackenwerkzeuge, Vorform, Zwischenform, FEM
Einen Algorithmus zur automatisierten Konstruktion von Walzwerkzeugen hat das IPH im DFG-Projekt "Unrundwalzen" entwickelt. Die Forschenden nutzen ihn, um umfangreiche Parameterstudien mit einer Vielzahl von Werkzeugen durchzuführen.
Unrundwalzen, Querkeilwalzen, Walzwerkzeuge, Konstruktion, Automatisierung, Algorithmus
Das Flachbackenwalzen ist der Massivumformung zuzuordnen, in welchem zwei mit Gravuren versehene Werkzeugplatten aneinander vorbeilaufen und dabei ein zylindrisches Halbzeug umformen. Mithilfe des Unrundwalzens als Vorformverfahren soll es ermöglicht werden, lokal unrunde Abschnitte, beispielsweise Ellipsen oder Exzenter in ein Halbzeug zu formen. Der Stofffluss soll ausschließlich in radialer Richtung vorliegen. Erste Simulationen zeigen, dass die genannten Anforderungen erfüllt werden können.
Unrundwalzen, Querkeilwalzen, Flachbackenwerkzeuge, Vor- und Zwischenformen, FEM
