Sheet metal hydroforming using magnetorheological fluid as forming and sealing fluid
Third party funded individual grant
Start date : 01.09.2009
End date : 31.03.2011
Project details
Short description
The sealing limit is one important limitation of the process window of sheet metal hydroforming. Necessary calibration pressure cannot be reached because of leakages if the blankholder force is too low. Avoiding these leakages by using special active fluid media like magnetorheological fluids can strongly increase the robustness of the forming process. The viscosity of these fluids increases with the applied magnetic field density, which leads to a decrease of leakage volume and an increase of the cavity pressure at the same time. The aim of this research project is to investigate wether the mentioned fluids can be used as a combined forming and sealing medium for forming processes and wether the selective application of magnetic fields in the flange area leads to a decrease of leakage rates. Thus the uncontrolled occurrence of leakages in hydroforming could be prevented.
Scientific Abstract
Bei der wirkmedienbasierten Umformung von Blechen stellt die Dichtgrenze eine maßgebliche Einschränkung des Prozessfensters dar. Leckagen können dazu führen, dass der Kalibrierdruck nicht erreicht wird. Eine Vermeidung solcher Leckagen durch den Einsatz von speziellen Wirkmedien, wie zum Beispiel magnetorheologischen Flüssigkeiten können die Prozessrobustheit erhöhen. Die Viskosität dieser Flüssigkeiten wird durch das Anlegen eines magnetischen Feldes stark erhöht, was zu einer Reduzierung des Leckagevolumens bei gleichzeitiger Erhöhung des Innendruckes führt. Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Klärung der Frage, ob die genannten Flüssigkeiten als Wirk- und Dichtmedium für Umformprozesse eingesetzt werden können und das gezielte Anlegen von Magnetfeldern im Flanschbereich zu einer Reduzierung der Leckagen führt. Dadurch wird das unkontrollierte Auftreten von Leckagen verhindert.