Scherschneiden dünner Bleche unter Einsatz adaptiver Magnetaktorik

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Bodo Heimann
• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5451823

Das Scherschneiden dünner Bleche erfolgt heutzutage hauptsächlich auf Schnellläuferpressen mit hohen Steifigkeiten und festgelegten Kinematiken. Erste elektromagnetisch angetriebene Stanzautomaten beschleunigen das Oberwerkzeug ungeregelt auf eine hohe Geschwindigkeit, mit der der Schnitt durchgeführt wird. Eine neuartige linearmotorangetriebene Umformmaschine (Stanzrapid) ermöglicht die geregelte Vorgabe der Stößelbewegung, wobei die Nennkraft und die Abwärme der Aktoren die begrenzenden Faktoren sind. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines elektromagnetisch angetriebenen Stanzautomaten mit regelbarer Kinematik und Schneidkräften bis zu 40 kN zum Scherschneiden von Blechmaterialen bis 0,5 mm Blechdicke. Mit Hilfe dieses Stanzautomaten soll der Einfluss unterschiedlicher Stößel Weg-Zeit-Verläufe auf die Schnittqualität beim Scherschneiden untersucht werden. Der Antrieb soll durch direkt wirkende Hochleistungselektromagnete erfolgen, welche die hochdynamische Regelung der Bewegung des Schneidstempels bei gleichzeitiger Bereitstellung der erforderlichen Stanzkräfte ermöglichen. Gegenüber konventionellen Umformmaschinen ergibt sich durch den innovativen Antrieb eine erhebliche Reduzierung der Bauform und somit des Platzbedarfes sowie die Möglichkeit der Vorgabe des Stößel Weg-Zeit-Verlaufes. Die hohe Dynamik der Aktoren kombiniert mit der Anwendung adaptiver Methoden und Regelungsstrategien ermöglicht sehr hohe Umformgeschwindigkeiten und Hubzahlen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen