Adaptive Einspannmethode zur Realisierung des Rotationszugbiegens dünnwandiger Rechteckrohre

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Bernd Engel
• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 567602667

Das Rotationszugbiegen (RZB) ist ein werkzeuggebundenes Biegeverfahren, das durch die Kombination von Biegemoment und Zugkraft besonders für anspruchsvolle Umformungen geeignet ist. Das Biegemoment wird hierbei reibschlüssig über die Spannbacken auf das Halbzeug übertragen. Rechteckige Querschnitte neigen im Gegensatz zu runden Querschnitten dazu, unter den entlang des Rohrumfangs wirkenden Spannungen nachzugeben, wodurch insbesondere bei engen Bögen und geringen Wanddicken die zur Übertragung des Biegemoments erforderliche Kraft nicht eingeleitet werden kann. Ziel des Projektes ist die Erforschung einer Methode zur Realisierung des RZB dünnwandiger Rechteckrohre unter Berücksichtigung der Wirkungszusammenhänge der Kraftübertragungs-Mechanismen und deren Einflussfaktoren. Die Einflussfaktoren werden hierzu aus Spannkonzepten abgeleitet und unter reiner Zugbelastung sowie im weiteren Verlauf unter Zug- und Biegebelastung systematisch analysiert. Die leitende These des vorliegenden Projektvorschlags wird wie folgt konkludiert: Die Einspannung beim RZB lässt sich durch eine spezifische Gestaltung der Werkzeuge in Bezug auf Geometrie, Teilung und Material so auslegen, dass eine anforderungsgerechte Kraftübertragung gewährleistet wird. Eine deutliche Erweiterung des Prozessfensters und eine gezielte Steigerung der Fertigungsgenauigkeit hinsichtlich der Querschnittsdeformation im Einspannbereich ist avisiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen