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Untersuchungen der Wirkzusammenhänge zwischen Topographie, Reibung und Verschleiß beim Tribosystem Werkzeug-Werkstück in der Warmmassivumformung

Laufzeit:01.03.2016 – 28.02.2018
Förderung:DFG
Kontakt:lippoldifum.uni-hannover.de

Motivation:

Aufgrund fehlender Kenntnisse zum Zusammenwirken von Oberflächenkenngrößen auf Prozesskräfte sowie Reibbedingungen werden Gesenkoberflächen nach aktuellem Stand der Technik nach Erfahrungswerten hergestellt. Eine gezielte Oberflächenkonditionierung kann dazu beitragen, die Bindung von Schmierstoff während der Umformung positiv zu beeinflussen und damit zur Verbesserung der Schmierwirkung beizutragen (vgl. Abbildung 1). Eine derartige Konditionierung von Oberflächen findet derzeit nicht unter gesicherten Erkenntnissen statt. Die komplexen Wechselwirkungen zwischen Werkzeug- und Werkstückoberfläche unter Schmiermitteleinsatz sollen in dem Projekt untersucht werden.

Zielsetzung:

Das Ziel des beantragten Forschungsvorhabens liegt in der Ermittlung der komplexen Wirkzusammenhänge zwischen Oberflächenfeingestalt, den Reib- und Schmierbedingungen und dem daraus resultierenden Werkzeugeinsatzverhalten. Zur Charakterisierung des Werkzeugeinsatzverhaltens werden Reibfaktoren zwischen Werkzeug und Werkstück, bei der Umformung entstehende Prozesskräfte sowie das Verschleißverhalten der Werkzeuge ermittelt. Diese werden mit zuvor durch Strahlverfahren erzeugten Oberflächenkennwerten in Bezug gesetzt, so dass aussagekräftige Ergebnisse zum Einstellen optimaler Oberflächen zum Gesenkschmieden zur Verfügung stehen.

Abbildung 1: Haftung und Verdrängung von Schmierstoff an unterschiedlich konditionierten  Gesenkoberflächen

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