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Schnellverschleißversuch für das Tief- und Streckziehen von Stahlblechen

Laufzeit:2 Jahre
Förderung:EFB/AiF (18032 N1)
Kontakt:blechumformungifum.uni-hannover.de

Motivation:

Im Rahmen des Forschungsprojekts wird eine neue Prüfmethodik aufgezeigt, mit der es möglich ist, den Werkzeugverschleiß beim Tief- und Streckziehen von Stahlblechen im Bereich der Ziehkante schnell und kosteneffizient nachzubilden und eine vergleichende Bewertung verschiedener Werkzeugwerkstoffe mit einem bekannten Referenzwerkstoff vorzunehmen. Um die Anzahl der erforderlichen Prüfzyklen zu reduzieren, werden dosiert verschleißinitiierende Partikel in die Reibzone zwischen Werkzeug und Blech hinzugegeben. Somit können größere Blechmengen und zugleich erhöhte Versuchs- und Materialkosten für dezidierte Verschleißaussagen eingespart werden.

Ziel:

Das IFUM erforscht gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (IST einen schnellen Werkzeugverschleißversuch für das Tief- und Streckziehen von Stahlblechen. Zur Umsetzung wurden zunächst mit einem Hochlasttribometer Untersuchungen zur Auswahl geeigneter verschleißinitiierender Partikel (wie z.B. Siliciumdioxid-Partikel) durchgeführt. Darauf folgend wurde ein am IFUM vorhandener Verschleißprüfstand sowohl zur Applikation der Reibpartikel, die eine dosierte Aufbringung des verschleißinitiierenden Mediums erlaubt als auch zum Schutz von Anlagenkomponenten vor Schädigungen modifiziert. Durch die dosierte Menge von auserwählten Abrasivpartikeln, welche einem Trägerwerkstoff beigemischt werden, kann gezielt Werkzeugverschleiß in kürzester Zeit unter Beibehalt der Verschleißmechanismen künstlich erzeugt werden. Das Verschleißbild des Prüfkörpers ist dem ohne Verschleißinitiator durchlaufenem Prüfkörper ähnlich.

Nach erfolgreichem Abschluss des Vorhabens steht damit den Unternehmen des Werkzeugbaus und der Blechumformung eine effiziente und kostengünstige Prüfmethodik zur vergleichenden Bewertung von Werkzeugwerkstoffen für die Auslegung von Umformwerkzeugen zur Verfügung.

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