Erfassung und Charakterisierung der Topographie im Kontaktbereich zwischen Werkstück und Werkzeug bei der Mikroumformung

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Ulf Engel
• Subject Area: Microsystems
• Term: from 2005 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 15068694

Bei Umformprozessen metallischer Werkstoffe findet die Einleitung der Umformkraft vom Werkzeug in das Werkstück nur über einen Teil der nominellen Kontaktfläche statt, der durch die wahre Kontaktfläche und durch sog. geschlossene Schmiertaschen gebildet wird. Bei mikroumformtechnischen Prozessen, die sich hervorragend für die Herstellung metallischer Kleinstteile in großen Stückzahlen beispielsweise in der Elektronikproduktion eignen, reduziert sich die Anzahl der einzelnen Kontaktflächenbereiche jedoch erheblich, wodurch ihr Einfluss auf die Tribologie stark zunimmt und die Frage nach dem realen Kontakt in diesen Bereichen auftritt. Die herkömmliche Mikrotopographieanalyse geht hier von einer vollständigen Einglättung aus, während die sich nachweisbar ausbildende Nanotopographie unberücksichtigt bleibt. Ziel dieses Vorhabens ist die Entwicklung einer Strategie, mit der die Strukturmerkmale der Mikro- und Nanotopographie erfasst, beschrieben und bewertet werden können, um ein tieferes Verständnis über das tribologische Verhalten während der Umformung zu erhalten, wodurch die simulationsbasierte Prozessauslegung verbessert bzw. bei komplexen Mikroumformprozessen erst ermöglicht wird.

• DFG Programme: Research Grants