Hetzel A, Lechner M (2020)
Publication Language: German
Publication Type: Conference contribution, Conference Contribution
Publication year: 2020
Publisher: TEWISS
City/Town: Hannover
Pages Range: 86-93
Conference Proceedings Title: Aktuelle Entwicklungen im Bereich der Umformtechnik - 23. Umformtechnisches Kolloquium Hannover
Event location: Hannover
ISBN: 978-3-95900-423-7
Steigende wirtschaftliche und gesellschaftliche Anforderungen an das produzierende Gewerbe, besonders im Hinblick auf Nachhaltigkeit, fordern neue Lösungsansätze im Bereich Leichtbau und Funktionsintegration. Funktionsbauteile in Antriebssträngen und Getrieben verfügen über eine Vielzahl an teils hochkomplexen Nebenformelementen, welche konventionelle Fertigungsverfahren bereits heute an ihre Grenzen bringen. Im Vergleich zu spanenden Verfahren kann mit Umformprozessen durch die Ausnutzung des gesamten Werkstoffvolumens eine höhere Materialeffizienz realisiert werden. Maßgeschneiderte Halbzeuge bieten durch eine Materialvorverteilung zudem die Möglichkeit, die Umformergebnisse nachfolgender Prozesse zu verbessern. Diese können durch einen Taumelprozess hergestellt werden, bei welchem der Materialfluss durch ein Zusammenspiel aus einer Verkippung und einer taumelnden Bewegung des Stempels eingeleitet wird. Dieser bietet neben dem Potenzial einer gesteigerten Effizienz zudem die Möglichkeit, die Werkstoffeigenschaften durch Kaltverfestigung während des Umformprozesses gezielt einzustellen. Neben Stahlwerkstoffen kommen aus Gründen des Leichtbaus verstärkt Aluminiumlegierungen zum Einsatz, welche zwar eine geringere Dichte, aber gleichzeitig auch eine reduzierte Festigkeit und ein geringeres Umformvermögen besitzen. Zur Erweiterung der Formgebungsgrenzen von aushärtbaren Aluminiumlegierungen der 6000er-Reihe kann eine lokale Kurzzeitwärmebehandlung (WB) mittels Laser appliziert werden, durch welche die Fließspannung deutlich reduziert und folglich das Umformvermögen gesteigert werden können. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse der Herstellung prozessangepasster Halbzeuge mit einem rotationssymmetrischen Layout unter Anwendung eines Taumelverfahrens aus dem Werkstoff AA6016 vorgestellt und die Werkstücke hinsichtlich ihrer Eigenschaften bewertet, wobei der Fokus vor allem auf der zu erreichenden Formfüllung liegt. Zur Verbesserung der Formfüllung werden anschließend unterschiedliche Wärmebehandlungsstrategien eingesetzt und die umformtechnischen Ergebnisse mit denen der konventionellen Prozessroute verglichen. In einem abschließenden Ausblick werden weiterführende Forschungsvorhaben vorgestellt.
APA:
Hetzel, A., & Lechner, M. (2020). Lokale Kurzzeitwärmebehandlung zur Erweiterung der Formgebungsgrenzen prozessangepasster Halbzeuge der Aluminiumlegierung AA6016. In Behrens B.-A. (Hrg.), Aktuelle Entwicklungen im Bereich der Umformtechnik - 23. Umformtechnisches Kolloquium Hannover (S. 86-93). Hannover: Hannover: TEWISS.
MLA:
Hetzel, Andreas, and Michael Lechner. "Lokale Kurzzeitwärmebehandlung zur Erweiterung der Formgebungsgrenzen prozessangepasster Halbzeuge der Aluminiumlegierung AA6016." Tagungsband 23. Umformtechnisches Kolloquium Hannover, Hannover Hrg. Behrens B.-A., Hannover: TEWISS, 2020. 86-93.
BibTeX: Download