Steuerung von Blechmassivumformprozessen durch maßgeschneiderte tribologische Systeme

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Diss. Reihe Maschinenbau, Band 308

Language
de
Document Type
Doctoral Thesis
Issue Date
2019-01-14
Issue Year
2018
Authors
Löffler, Maria
Editor
Franke, Jörg
Hanenkamp, Nico
Merklein, Marion
Schmidt, Michael
Wartzack, Sandro
Publisher
FAU University Press
ISBN
978-3-96147-134-8
Abstract

The industry is faced with a lot of requirements exemplary regarding a shortening of the process chains, a high functional integration or ecological aspects. Conventional sheet- and bulk forming operations are limited while facing such requirments. One method to meet the existing challenges is the combination of both process classes using sheet-bulk metal forming processes. Such a combination leads to a simultaneous occurance of conditions from sheet- and bulk forming operations during forming especially regarding the load conditions. These process characteristics leads to an uncontrolled material flow, in many cases yielding a reduced product quality. Within the thesis global methods to control the material flow using local adaptions of the tribological system were analyzed and evaluated regarding their effectiveness. To realizes this, the tribological mechanisms of modified tool- and workpiece surfaces were identified. These mechanisms can be used to guarantee the applicability of the results in sheet-bulk metal forming independently from the investigated parameter range within the thesis.

Abstract

Steigende Anforderungen in der Industrie beispielsweise in Hinblick auf verkürzte Prozessketten, eine erhöhte Funktionsintegration oder ökologische Aspekte führen dazu, dass die konventionellen Verfahren der Blech- und Massivumformung an ihre Grenzen stoßen. Ein Lösungsansatz zur Erweiterung der Prozessgrenzen ist die Kombination beider Verfahrensklassen in der sogenannten Blechmassivumformung. Eine derartige Kombination resultiert in einem simultanen Auftreten von Bedingungen aus der Blech- und der Massivumformung. Dies führt wiederum zu einem unkontrollierten Stofffluss und einer reduzierten Bauteilqualität. Im Rahmen der Arbeit wurden globale Stoffflusssteuerungsmethoden über eine lokale Einstellung der tribologischen Bedingungen erforscht und im Hinblick auf ihre Wirksamkeit verifiziert. Um dies zu realisieren, wurden die tribologischen Wirkmechanismen der modifizierten Werkzeug- und Werkstückoberflächen identifiziert, um unabhängig vom in der Arbeit untersuchten Parameterraum, den Einsatz der Methoden für die Blechmassivumformung zu ermöglichen.

Series
FAU Studien aus dem Maschinenbau
Series Nr.
308
Citation
mb.fau.de/diss
Notes
Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-133-1
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