Schwingungsüberlagertes Scherschneiden von Feinblechen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Eckart Doege (†)
• Fachliche Zuordnung: Produktionstechnik
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5191796

Das Scherschneiden von Feinblechen stellt eines der wichtigsten und am häufigsten eingesetzten Verfahren in der Blechverarbeitung dar. Bei vielen Funktionselementen, z.B. elektronische Kontaktelemente, ist eine gute Schnittflächenqualität und zur Senkung des Schneidkraftbedarfs wurde erstmals am IFUM das schwingungsüberlagerte Scherschneiden unter Verwendung handelsüblicher Piezo-Aktuatoren untersucht. Hierbei konnte eine deutliche Reduzierung der Grathöhe, eine Erhöhung des Glattschnittanteils sowie eine Verringerung des Schneidkraftbedarfs festgestellt werden. Die Mechanismen, die zu diesen positiven Ergebnissen führen, sind bisher ungeklärt. Ziel dieses Projektes ist daher die Aufsplittung und Analyse der Einflußgrößen, die zu diesen Ergebnissen führen. Die Haupteinflußgrößen sind hierbei die erhebliche partielle Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit aufgrund der Schwingungsüberlagerung, ein Ermüdungsbruchverhalten aufgrund mehrerer tausend Lastwechsel während des Schnittes sowie eine Veränderung des tribologischen Verhaltens aufgrund der Schwingungsüberlagerung. Diese Haupteinflußgrößen werden in jeweils eigenen dafür konzipierten Experimenten gesondert untersucht. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen werden im zweiten Antragszeitraum mit einem zu konstruierenden Versuchswerkzeug umfangreiche schwingungsüberlagerte Schneid- und Anstanzversuche durchgeführt. Mit den im ersten Abschnitt erzielten Erkenntnissen erfolgt im Hinblick auf eine Minimierung der Schneidkraft und eine Reduzierung des Grates eine Optimierung des schwingungsüberlagerten Scherschneidvorganges.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen