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Projekt
Verarbeitung von Elektroblech-Dünnband zu elektromagnetischen Komponenten
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Wolfram Volk
Fachliche Zuordnung
Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
Förderung
Förderung von 2014 bis 2018
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 218259799
Die Verarbeitung von Elektroblechen zu Stator- und Rotorkernen elektrischer Antriebe hat eine Verschlechterung der magnetischen Materialeigenschaften aufgrund eingebrachter mechanischer Spannungen zur Folge. Erhöhte elektrische Verluste beim Betrieb des Elektromotors sind die Folge. Insbesondere beim Scherschneiden der Elektrobleche führt die plastische Deformation im Bereich der Schnittfläche zu großen im Material verbleibenden Spannungen. In der ersten Projektphase konnte der Einfluss einzelner Scherschneidparameter auf die magnetischen Eigenschaften von Elektroblech aufgezeigt werden. Die Einflüsse der einzelnen Scherschneidparameter auf die magnetischen Eigenschaften sind jedoch nicht unabhängig voneinander. Sie beeinflussen sich in der Regel gegenseitig. Auf Basis der Erkenntnisse aus der ersten Projektphase sind gesamtheitliche Scherschneidstrategien unter Berücksichtigung der Anforderungen an den herzustellenden elektrischen Antrieb zu entwickeln. Im Rahmen des Folgeantrags gilt es, die erarbeiteten Erkenntnisse anhand einer weiteren Elektroblechlegierung mit 2,8 Gew.-% Silizium abzusichern und zu erweitern. Die Analyse des Scherschneidprozesses findet weiterhin sowohl auf numerischer als auch auf experimenteller Ebene parallel statt. Untersuchungen an Elektroblechwerkstoffen aus forschergruppeninternem und industriellem Herstellungsprozess stellen dabei die Übertragbarkeit der Ergebnisse für die Industrie sicher.Neben der reinen Untersuchung der magnetischen Auswirkung des Fertigungsprozesses ist in dieser Antragsphase auch die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf den Entwicklungsprozess von Elektromotoren zu gewährleisten. Eine Berücksichtigung reduzierter magnetischer Elektroblecheigenschaften wird dadurch bereits bei der Auslegung möglich. Eine gesamtheitliche Absicherung der Forschungsergebnisse erfolgt anhand eines Demonstrators im letzten Teil der zweiten Antragsphase. Er soll das Potential zur Verbesserung magnetischer Werkstoffeigenschaften durch die Erkenntnisse der Forschergruppe aufzeigen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
Mitverantwortlich
Dr.-Ing. Roland Golle
