Vergleichende Untersuchungen zum Tiefziehen mit erweiterter Prozesskinematik

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Dirk Landgrebe; Dr.-Ing. Holger Schlegel
• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 276018745

Einschnürung und Faltenbildung sind die hauptsächlichen Versagensfälle beim Tiefziehen. Um das Formänderungsvermögen des Werkstoffes effektiv auszuschöpfen, wurden bisher verschiedene Ansätze verfolgt. Die Entwicklung von hochdynamischer Servo-Pressentechnik ermöglicht die Realisierung neuartiger Technologien mit aktiven Lastwechseln bei variablem Bewegungsverlauf von Pressenstößel und Ziehkissen. Die bekannte Technologie des pulsierenden Ziehkissens ermöglicht die Erweiterung des Prozessfensters. Ein neuerer Ansatz ist das gleichzeitige Pulsieren von Ziehkissen und Stößel, was als Kissen-Stößel-Pulsation bezeichnet wird. In Voruntersuchungen konnten Effekte aufgezeigt werden, die zu einer Erweiterung der Formänderungsgrenzen führen.Das Wissen um die Beanspruchungsverhältnisse in der Wirkfuge sowie die Prognose der Prozessparameter sind für die Kissen-Stößel-Pulsation ungenügend, bisher fehlen entsprechende Bewertungsgrundlagen. Wenn z. B. die Amplituden beim Lastwechsel in der gleichen Größenordnung liegen wie Spiele und Dehnungen im Gesamtsystem aus Werkzeug und Maschine müssen diese qualitätsbestimmenden Einflüsse bei der Prozesseinstellung mit Schwingungsüberlagerung berücksichtigt werden. Im beantragten Projekt soll eine Methode der Einzelkraftbewertung genutzt werden, um einen direkten Vergleich zwischen dem Standardtiefziehen, der Kissenpulsation und der neuartigen Kissen-Stößel-Pulsation zu ermöglichen und die Ursachen für die festgestellten Phänomene bei variabler Prozesskinematik zu klären.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Tiefziehwerkzeug
• Gerätegruppe: 2130 Pressen und Maschinen zum Biegen, Drücken, Stanzen, Prägen, Ziehen