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Gezielte Gesenktemperaturführung durch die Integration von Wärmeleitrohren in Werkzeuge der Warmmassivumformung

Laufzeit:01.11.2012 – 30.06.2016
Förderung:DFG

Motivation:

Die Gesenktemperatur hat einen erheblichen Einfluss auf das Verschleißverhalten von Schmiedewerkzeugen. Daher werden sie während des Betriebes üblicherweise mit einer kombinierten Kühlschmierung zur Verschleißreduzierung beaufschlagt. Kühlschmiermittel müssen immer sowohl die Funktion des Kühlens als auch die des Schmierens erfüllen. Da die kombinierte Funktionserfüllung immer nur einen Kompromiss darstellt, wird hier eine Separierung der Funktionen erprobt. Als alternative Kühlmethode werden passiv arbeitende Heatpipes (Wärmeleitrohre) verwendet.

Zielsetzung:

Im ersten Antragszeitraum wird das Leistungsvermögen von Heatpipes unter schmiedetypischen Randbedingungen ermittelt. Anschließend wird ein gebräuchliches Schmiedegesenk mit Heatpipes versehen und für Serienschmiedeversuche verwendet. Durch die Heatpipe-Kühlung wird eine Temperaturabsenkung erzielt, die zu einer erheblichen Verschleißreduzierung führt. Die grundsätzliche Eignung dieses Kühlverfahrens für Schmiedegesenke wird somit erwiesen.

Abbildung 1: Mit Heatpipes versehenes Werkzeugsystem mit thermisch hoch belasteten Werkzeugbereichen

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