Logo Leibniz Universität Hannover
Logo: IFUM
Logo Leibniz Universität Hannover
Logo: IFUM
  • Zielgruppen
  • Suche
 

Untersuchung der verschleißverzögernden Eigenschaften von Erodierschichten in der Warmmassivumformung

Laufzeit:01.01.2014 – 31.12.2016
Förderung:DFG
Kontakt:brunotteifum.uni-hannover.de

Motivation:

Werkzeuge der Warmmassivumformung unterliegen im Prozess einem komplexen Belastungskollektiv aus thermischen, tribologischen, mechanischen und chemischen Beanspruchungen. Dies resultiert aus den hohen Umformtemperaturen, den eingesetzten Kühlschmierstoffen sowie den hohen Prozesskräften. Diese Beanspruchungen treten stets überlagert auf und führen zu unterschiedlichsten Schadensarten. Die Schädigung beschränkt sich dabei auf die oberflächennahen Bereiche der Werkzeuge, welche unter anderem vom jeweiligen Gesenkherstellprozess sowie dessen Prozessparametern beeinflusst werden. Das Einsatzverhalten unterschiedlich hergestellter Werkzeuge wurde in einem Vorgänger-Projekt bewertet. Hierbei stellte sich heraus, dass erodierte Werkzeuge das beste Einsatzverhalten aufweisen. Begründete Vermutungen legen nahe, dass die spezifischen Eigenspannungsprofile (Abbildung 1) sowie deren Veränderungen über die Schmiedezyklen für das unterschiedliche Einsatzverhalten verantwortlich sind. Diese Fragestellung wird im vorliegenden Projekt durch fein aufgelöste Eigenspannungsmessintervalle geklärt.

Zielsetzung:

Das Ziel dieses Vorhabens ist es, die verschleißverzögernden Eigenschaften von Erodierschichten für Anwendungen der Warmmassivumformung weiter zu untersuchen und durch eine angepasste Nitrierschicht die Verschleißbeständigkeit und die erreichbaren Standmengen zu steigern. Weiterhin sollen die Erkenntnisse für die Fertigung von industrienahen Bauteilen angewendet werden. Die Belastungssituationen des hierbei zu verwendenden Werkzeugsystems werden durch numerische FE-Berechnungen eindeutig beschrieben. Dies ermöglicht die systematische Untersuchung des Einsatzverhaltens erodiertechnisch gefertigter Werkzeuge in Abhängigkeit von lokal unterschiedlichen Belastungssituationen. Grundlegende Untersuchungen der Eigenschaften der Erodierschichten erweitern die Kenntnisse über dieses Fertigungsverfahren und lassen sich ggf. durch eine gezielte Modifikation auch für andere Anwendungsbereiche nutzen.

Abbildung 1: Eigenspannungstiefenprofile unterschiedlich hergestellter Werkzeuge im Ausgangszustand

Übersicht