Schmieden von gratlosen Hohlbauteilen aus Aluminium mit großen Hinterschneidungen

• Antragsteller: Dr.-Ing. Steffen Reinsch, seit 7/2004
• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5418031

Die Forderung nach leichten Bauteilen bei günstigen Herstellkosten führt zur Leichtbauweise. Die Verwendung von Hohlstrukturen bietet dabei aufgrund hoher Steifigkeit bei minimalem Gewicht besondere Potenziale. Da das Innenhochdruckformen lediglich geringe Aufweitverhältnisse bei dünnen Wandstärken erlaubt und die Verfahren Gießen und Thixoformen zu Einschränkungen hinsichtlich der Festigkeitskennwerte führen, bieten sich geschmiedete Konstruktionsbauteile aufgrund hervorragender mechanischer Festigkeitseigenschaften und des günstigen FestigkeitsMasse Verhältnisses für den Leichtbau an. Ziel des Vorhabens ist es, die Grundlagen für das Schmieden von gratlosen und hohlen Leichtbauteilen aus Aluminium mit großen Hinterschneidungen zu erarbeiten, um das Produktspektrum umformtechnisch herstellbarer Leichtbauteile um dickwandige Hohlbauteile zu erweitern. Das Verfahren basiert auf dem Präzisionsschmiedeprinzip. Anstelle von Massivmaterial werden Hohlstrukturen eingesetzt. Der durch den Hohlraum fehlende Kernwerkstoff wird durch ein Wirkmedium ersetzt. Dieses wird nach der Formgebung entfernt und gibt somit den Hohlraum frei. Durch das Eindringen von Umformstempeln sind maximale Aufweitungen herstellbar. Aufbauend auf FEM-Untersuchungen soll durch experimentelle Untersuchungen die technische Machbarkeit des Verfahrens nachgewiesen und die Prozessgrenzen wie maximale Aufarbeitung und maximal aufweitbare Bauteilwandstärken ermittelt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Dr.-Ing. Stefan Franzke, bis 4/2006