• Bauteilvariation in der Herstellung von Hybridverbunden durch freikinematisches Umformen
    Der hybride Materialleichtbau ermöglicht neue Konstruktionsmöglichkeiten für Strukturbauteile. Mit dem freikinematischen Umformen wird die bestmögliche Kombination unterschiedlicher Materialien unter wirtschaftlichen Produktionsbedingungen erforscht. Ebenso wird die Beeinflussung der Bauteilgeometrie durch die Anpassung der Werkzeugbahn und die Erzeugung einer Werkzeuggeometrie für Bauteilvarianten methodisch gelöst.
    Jahr: 2023
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – Fördernummer 318620418
  • Schmieden von α+ß-Titanlegierungen mit Stahlummantelung
    Die Herstellung von Bauteilen aus Titanlegierungen findet derzeit vor allem spanend statt. Dies führt jedoch zu relativ großen Materialverlusten. Eine alternative Herstellung liegt in dem Prozess des Gesenkschmiedens, wobei das geschmiedete Titan im Vergleich zum spanend hergestellten Werkstück belastbarer ist. Stand der Technik ist das Isothermschmieden, das unter Schutzgasatmosphäre stattfindet, um Reaktionen mit Gasen der Luftatmosphäre zu verhindern. Das Isothermschmieden ist deswegen anlagen- und prozesstechnisch schwierig umzusetzen. Der Einsatz einer Stahlhülle um die Titanlegierung soll das Gesenkschmieden ohne Schutzgasatmosphäre und Isothermschmieden bei geringem Zerspanungsanteil ermöglichen, um für eine breitere Anwendbarkeit zu sorgen.
    Jahr: 2023
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 461918196
  • Allgemeingültige Modellierung der Werkstoff- und Oberflächenveränderungen für die FEM-Simulation des Gesenkschmiedens von Kohlenstoffstählen
    Zunder beeinflusst maßgeblich die Prozesse der Warmmassivumformung. Um die Qualität numerischer Simulationen von Warmmassivumformprozessen zu verbessern, ist daher auch die Zunderkinetik sowie Auswirkung von Zunder zu berücksichtigen. Hierfür werden die Zunderentstehung, das resultierende Tribo-System und die Zunderschädigung zunächst grundlegend in experimentellen Versuchen untersucht und anschließend durch zu entwickelnde Modelle in die numerische Simulation eingebunden.
    Jahr: 2022
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – Projektnummer 316273316
  • Hochwarmfeste Werkzeugrandschichten durch Erweiterung der Tailored Forming Technologie auf Werkzeuge der Warmmasssivumformung
    In diesem Transferprojekt soll eine umformtechnische Prozesskette zur Herstellung hybrider Umformwerkzeuge analysiert und entwickelt werden. Hierbei wird die Tailored Forming Technologie verwendet um Werkzeuge aus einem Warmarbeitsstahl als Grundmaterial mit einer hochwarmfesten Inconel-Schicht zu versehen. Diese soll einen hohen Widerstand gegenüber thermomechanisch bedingten Versagensmustern aufweisen und zu einer deutlichen Standmengenerhöhung von Werkzeugen in der Warmmassivumformung beitragen.
    Jahr: 2022
    Förderung: SFB 1153 – Transferprojekt T03
  • Bestimmung des Wärmeübergangskoeffizienten für die numerische Auslegung von Verbundschmiedeprozessen
    Das Verbundschmieden artfremder Werkstoffe stellt hinsichtlich der unterschiedlichen Umformtemperaturen der Werkstoffe eine Herausforderung dar. Diese liegt darin, dass die vorliegenden Temperaturen an den Kontaktflächen der Halbzeuge maßgeblich das Umformergebnis und die Ausbildung intermetallischer Phasen beeinflussen. Deshalb wird im Rahmen dieses Projekts, die vorliegenden Temperaturen der Halbzeuge und der Werkzeuge durch Ermittlung des Wärmeübergangskoeffizienten identifiziert, um das Umformergebnis des Verbundschmiedeprozesses genauer numerisch vorhersagen zu können.
    Jahr: 2022
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - 496068488
    Laufzeit: 2 Jahre
  • Transparente KI-gestützte Prozessmodellierung im Gesenkschmieden
    Ziel des Projektes ist die Optimierung eines Gesenkschmiedeprozesses durch den Einsatz eines KI-Datenmodells für die Prozessmodellierung. Es adressiert die Herausforderung, komplexe Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Prozessparametern zu verstehen. Mittels automatisierter Datenerfassung, werden qualitativ hochwertige Daten gesammelt, um das KI-Modell zu trainieren, welches im Anschluss in der Lage sein wird Muster zu erkennen und Vorhersagen über Qualitätsmerkmale basierend auf Prozessparametern treffen zu können.
    Jahr: 2022
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – SPP2422
  • Linear angetriebene Hybridaktorik zur umformtechnischen Fertigung komplexer Bauteile
    In einer ersten Projektphase wurde Grundlagenwissen über den Einsatz eines aus Linearmotoren und Elektromagneten kombinierten Pressenhauptantriebs zur Herstellung kleiner Stanz-, Zieh- und Biegebauteile erarbeitet. Im Folgevorhaben werden die sich daraus ergebenen Herausforderungen und ungelösten Fragestellungen adressiert, welche insbesondere bei der Fertigung komplexer Bauteile mit hoher Qualität und Ausbringungsrate im Folgeverbund aufkommen.
    Jahr: 2021
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Fördernummer KR3718/3-1
  • Prozessintegrierte Schmierung im Folgezug
    Das Ziel des Projekts besteht darin, durch eine gezielte Schmierung hochbelasteter Bereiche im Tiefziehprozess Schmiermittel einzusparen. Hierfür werden Schmierkanäle in einer additiv hergestellten Werkzeugmatrize vorgesehen, mit deren Hilfe lokal Schmiermittel auf das Halbzeug aufgebracht werden kann. Der Fokus liegt hierbei auf einer Entwicklung additiver Fertigungsprozesse, einer Einsparung von Schmierstoffen in Ziehprozessen und einer Optimierung der Bauteilqualität.
    Jahr: 2021
    Förderung: Förderung: Europäische Forschungsgemeinschaft für Blechbearbeitung (EFB) - Fördernummer 21586N
  • ERProFit - Energie- und Ressourceneffiziente Produktion - Sauerstoffarmes Schmieden durch Retrofit bestehender Schmiedeanlagen
    Im Fokus des Projekts steht die Unterbindung der Zunderbildung im Prozess der Warmmassivumformung, indem der Umformprozess in einer sauerstoffarmen Atmosphäre stattfindet, wodurch die Oxidation der Werkstückoberfläche verhindert wird. Hierdurch ergeben sich, entlang der gesamten Wertschöpfungskette, enorme CO2-Einsparpotentiale, da durch die ausbleibende Verzunderung kein unnötiger Materialverlust auftritt. Weiterhin werden, durch die effizientere Rohmaterialnutzung, natürliche Ressourcen geschont.
    Jahr: 2021
    Förderung: BMWi - Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie
  • FE-Modellierung der Halbwarmumformung von 7000er Aluminiumblech und Voraussage der Bauteileigenschaften nach der Auslagerung mit KNN
    Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die numerische Modellierung der Halbwarmumformung (HWU) von 7000er Aluminiumlegierungen unter Berücksichtigung relevanter Einflüsse wie dem temperaturabhängigem Fließ-, Verfestigungs- und Versagensverhalten sowie der Reibung und dem Wärmeübergang. Der Einfluss einer kathodischen Tauchlackierung (KTL) auf die mechanischen Bauteileigenschaften, welche sich an die Umformung anschließt und im Automobilbau üblich ist, wird durch künstliche neuronale Netze (KNN) abgebildet. Als Ergebnis steht ein detailliertes Simulationsmodell zur Abbildung der HWU von 7000er Aluminium inklusive der Berücksichtigung einer KTL mittels KNN zur Verfügung.
    Jahr: 2021
    Förderung: Förderung: Industrielle Gemeinschaftsforschung (iGF) – Fördernummer 21645N
  • Ortsabhängige Modellierung von Reibwerten in Abhängigkeit von Kontaktdruck und Gleitweg in der Massivumformung
    Aktuell werden in konventionellen FE-Simulationen von Gesenkumformprozessen konstante Reibbedingungen angenommen. Extreme Prozessgrößen, wie ein hoher Kontraktdruck und lange Gleitwege, führen jedoch in der Realität zu sich lokal und zeitlich verändernden Reibzuständen. Im Vorhaben wird daher eine neue Reibmodellierung entwickelt, die auf Basis experimenteller Daten eine realitätsnahe Berücksichtigung des Schmierzustands im Rahmen einer FE-Simulation erlaubt
    Jahr: 2021
    Förderung: Forschungsgesellschaft Stahlverformung (FSV) - IGF-Fördernummer 21648N
  • Verbesserte FE-Simulation des Scherschneidprozesses durch eine temperatur- und dehnratenabhängige Erweiterung des MMC-Modells
    Da die Prozessauslegung des Scherschneidens bisher durch zeit- und kostenintensiven experimentellen Versuchsreihen erfolgte, ist das Ziel des Forschungsvorhabens eine Verbesserung der Finite Elemente (FE) Simulation eines Scherschneidprozesses, insbesondere hinsichtlich der Abbildung der resultierenden Schnittkantengeometrie. Dafür wird zunächst ein Modellversuch ausgelegt, welcher die Durchführung von quasistatischen Scherschneidversuchen am servoelektrischen Stanzautomat Schuler MSC 2000 ermöglicht. Zur Ermittlung der dehnraten- und temperaturabhängigen Materialparameter sowie der Schädigungsparameter werden sowohl quasistatische und hochgeschwindigkeits-Zugversuche als auch quasistatische Scherzugversuche durchgeführt. Zur Analyse des Materialeinflusses werden verschiedene Stahlwerkstoffe wie der Tiefziehstahl DC04 oder der Edelstahl 1.4301 untersucht. Ferner erfolgen die Implementierung des Fließverhaltens und des modifizierten Mohr-Coulomb-Versagensmodelles (MCC) mittels einer Subroutine in die FE-Software Abaqus/Explicit. Anschließend werden die Scherschneidprozesse mit dem verbesserten Simulationsmodell berechnet und analog dazu der Modellversuch des Scherschneidens auf dem Stanzautomaten durchgeführt. Die numerischen Ergebnisse werden abschließend den experimentellen Ergebnissen gegenübergestellt.
    Jahr: 2021
    Förderung: Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Fördernummer 199808648
  • Reduktion der Schallemission von Schneidpressen
    Das Scherschneiden von innovativen Werkstoffen hoher Festigkeit geht mit erhöhten Schalldruckpegeln einher. Der entstehende Lärm kann zu gesundheitlichen Schäden sowie zur Beeinträchtigung der Produktivität führen, weswegen eine Dauerlärmgrenze vorgeschrieben ist. Derzeitige Maßnahmen zur Lärmminderung wie Schallschutzkabinen oder Schnittschlagdämpfer sind in der Regel kosten- und wartungsintensiv und schränken den Betriebsbereich oder die Zugänglichkeit ein. Im Rahmen des Projektes wird daher eine alternative Methode zur Schallreduktion an Schneidpressen erforscht, bei welcher mittels einer aktiven Einflussnahme am Maschinengehäuse dessen Schwingungen gezielt entgegengewirkt wird. Hierzu wird ein geeignetes, auf Basis von Simulationen ausgelegtes und intelligent geregeltes Aktorsystem angestrebt.
    Jahr: 2021
    Förderung: Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e.V. (VDW) Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) - Fördernummer 21753N
  • AgaPolCo - Vereinigung von Einzelprozessen in der Herstellung von rumpfschalen und zugehörigen Komponenten zur Effizienzsteigerung von Flugzeugstrukturen
    Die Herstellung von Flugzeugrumpfschalen durch inkrementelles Biegen soll auf komplexe Strukturen mit leicht sphärischen Geometrien erweitert werden. Das abgeleitete Ziel besteht darin, zunächst durch numerische Modelle das Prozessverständnis zu vertiefen. Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse soll mittels FE Simulationen sowie einer geeigneten Metamodellierung ein Konzept zur Herstellung sphärischer Rumpfschalen entwickelt werden.
    Jahr: 2021
    Förderung: Förderung: Investitions- und Förderbank Niedersachsen (Nbank) – Antragsnummer ZW1-80159743
  • Formschlüssige In-Mould-Verbindung zwischen FVK und einem mit Fließlochhülsen strukturierten Blechleinleger
    Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, eine formschlüssige Verbindung zwischen einem Faser-Kunststoff-Verbund und einem mit Fließlochhülsen strukturierten Metalleinleger zu entwickeln. Somit können Bauteile durch Hybrid-Spritzgieß-Verfahren hergestellt werden, die einen multiaxial belastbaren Werkstoffverbund und eine höhere Verbundfestigkeit als konventionelle Durchspritzpunkte aufweisen.
    Jahr: 2020
    Förderung: Förderung: Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. (EFB) und Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) – Fördernummer 20711N
  • HyFiVe – „Großserienfähige Variantenfertigung von Kunststoff-Metall-Hybridbauteilen“
    In Kooperation mit vier Industrieunternehmen sowie drei weiteren Forschungseinrichtungen wird im Rahmen dieses Verbundprojektes eine Bauteil- und Prozessstrategie zur großserienfähigen Variantenfertigung von Kunststoff-Metall-Hybridbauteilen entwickelt. Als Anwendungsbeispiel dient hierbei die Herstellung einer Batteriegehäusestruktur für den Automobilbau.
    Jahr: 2020
    Förderung: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
  • Lebensdauer additiv hergestellter Produktionsmittel für die umformtechnische Fertigung
    Im Rahmen dieses Forschungsprojekt wird die Verwendung von additiv gefertigten Bauteilen für Maschinen der Umformtechnik untersucht. Hierzu werden die auftretenden Belastungspfade und Beanspruchungsarten für repräsentative Bauteile mittels hybrider Simulationen ermittelt und auf geeigneten Prüfständen nachgebildet sowie die Einflüsse auf die Lebensdauer der Bauteile erforscht. Das Projekt läuft in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Konstruktion und Fertigung der Technische Universität Cottbus-Senftenberg.
    Jahr: 2020
    Förderung: Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. (EFB) - Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) - Fördernummer 21219 BG/1
  • Neuartige Verfahrenskombination zur Herstellung von Bauteilen auf Titanaluminid-Basis unter sauerstofffreier Atmosphäre
    Titanaluminide (TiAl) zählen zu den sauerstoffaffinen Werkstoffen, deren Gefügeentwicklung und damit physikalische und technologische Eigenschaften stark vom Sauerstoffgehalt abhängen. Sie besitzen durch eine hohe Warmfestigkeit bei gleichzeitig sehr geringer Dichte ein hohes Anwendungspotenzial in der Automobil-, sowie der Luft- und der Raumfahrtindustrie. Jedoch sind TiAl bedingt durch ihre Sprödigkeit schwierig zu verarbeiten, sodass vorrangig die verfahrens- und anlagentechnisch aufwendigen Verfahren Isothermschmieden oder heiß-isostatisches Pressen (HIP) eingesetzt werden. Die konventionelle pulvermetallurgische Herstellung mittels Matrizenpressen und Sintern führte bisher aufgrund von Verunreinigungen zu unzureichenden Ergebnissen hinsichtlich der relativen Dichte, sowie der technologischen und physikalischen Eigenschaften
    Jahr: 2020
    Förderung: Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – SFB 1368 - Fördernummer 394563137
  • Einsatz additiv gefertigter Schmiedegesenke mit konturangepasster Innenkühlung
    Schmiedegesenke werden hohen Beanspruchungen ausgesetzt, die zu Verschleiß und einer reduzierten Werkzeugstandmenge führen. Die thermische Werkzeugbelastung ist im Wesentlichen auf den Kontakt des Schmiedegesenks mit den erwärmten Rohteilen zurückzuführen. Im Rahmen dieses Forschungsprojekts werden komplexe innere Kühlkanäle mittels additiver Fertigungsverfahren in Schmiedegesenke eingebracht, um diese von innen zu temperieren und der thermischen Werkzeugschädigung entgegenzuwirken.
    Jahr: 2020
    Förderung: Förderung: Forschungsvereinigung der Arbeitsgemeinschaft der Eisen und Metall verarbeitenden Industrie e.V. (AVIF) – Fördernummer AVIF A 318
  • Erweiterung der Formgebungsgrenzen beim Tiefziehen durch zusätzliche Krafteinleitung
    Die Prozessgrenzen beim Tiefziehen können durch das Einbringen einer zusätzlichen Kraft im Boden des Tiefziehteils erweitert werden. Um eine numerische Auslegung und Optimierung des Prozesses zu ermöglichen, wird im Rahmen dieses Projektes das Versagensverhalten von zwei hochfesten Stählen mittels eines spannungsbasierten Versagensmodells charakterisiert und bei der Tiefziehsimulation berücksichtigt. Dadurch soll der Einfluss der zusätzlichen Kraft auf die Entstehung von Reißern untersucht und die simulationsgestützte Prozessauslegung optimiert werden.
    Jahr: 2020
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Fördernummer 212270168
  • Verbesserte Versagenscharakterisierung von hochfesten Stahlblechwerkstoffen anhand einer neuen Versuchsmethodik für Scherzugversuche in einachsig arbeitenden Zugprüfmaschinen
    Im Rahmen des Projektes soll eine neue Versuchsmethodik entwickelt werden, die eine verbesserte Charakterisierung von Schädigungskennwerten für unterschiedliche Spannungszustände von hochfesten Stahlblechwerkstoffen ermöglicht. Mit Hilfe dieser Methodik soll die Genauigkeit spannungsbasierter Schädigungsmodelle erhöht werden, um das Umformpotential von hochfesten Stahlblechwerkstoffen besser ausnutzen zu können.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)– Fördernummer 405334714
  • Grundlegende Untersuchungen von gradientenabhängigen nitrierten Schmiedewerkzeugen in der Warmmassivumformung unter zyklischen thermomechanischen Beanspruchungen
    Im Bereich der Warmmassivumformung unterliegen die formgebenden Werkzeugkomponenten einem komplexen Belastungskollektiv. Dieses setzt sich zusammen aus mechanischen, tribologischen, thermischen und chemischen Beanspruchungskomponenten. Im Rahmen des Projektes soll daher eine Modellierungstechnik zur numerischen Verschleißberechnung nitrierter und wärmebehandelter Schmiedewerkzeuge ausgearbeitet werden.
    Jahr: 2019
    Förderung: DFG BE Fördernummer 1691/229-1
  • Einfluss der Werkzeugkühlung beim Gesenkschmieden auf die prozessbedingte Gefügeveränderung in der Randzone und deren Auswirkung auf den Werkzeugverschleiß
    In dem Forschungsvorhaben wird der Einfluss der Werkzeugkühlung auf die prozessbedingten Gefügeveränderungen in der Werkzeugrandschicht grundlegend untersucht. Das primäre Ziel dabei ist es, die Gefügeveränderungen (weiße Schichten/Anlasszonen) in Abhängigkeit verschiedener Abkühlbedingungen zu untersuchen und Zusammenhänge zwischen der mikrostrukturellen Gefügeveränderung in der Werkzeugrandzone und dem Verschleißverhalten der Werkzeuge zu ermitteln.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – Fördernummer 349885770 (BE1691/217-1)
  • Standmengensteigerung von Schmiedegesenken und Warmumformwerkzeugen durch Integration von additiv gefertigten oberflächennahen Kühlelementen aus hochverschleißbeständigen Materialien
    In dem Forschungsvorhaben wird die Kühltechnik für Schmiedegesenke durch additiv gefertigte Hybridkonstruktionen mit verschleißbeständiger Oberfläche weiterentwickelt, um wirtschaftlich sinnvolle Standmengen zu erreichen und dabei die höheren Kosten der additiven Fertigung mindestens zu kompensieren. Dazu wird erstmals Stellite als verschleißbeständiges Material für die Gesenkoberfläche für das selektive Laserschmelzen qualifiziert.
    Jahr: 2019
    Förderung: Förderung: Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) – Fördernummer 20773 N
  • Bauteilbezogene Erfassung und Analyse umformtechnischer Prozessdaten
    Im Rahmen des Projektes wird ein System zur bauteilbezogenen Akquise, Ablage und Auswertung von Prozessdaten in einer Cloud-Datenbank aufgebaut. Das System ermöglicht eine Zuordnung anfallender Prozessdaten zu einzelnen Bauteilen, auf dessen Basis gezielte Ursachenforschung bei Produktbeanstandungen betrieben werden kann. Darüber hinaus können mit Hilfe der akquirierten Daten Maßnahmen zur Prozessoptimierung abgeleitet und Fertigungsschwankungen während der Produktion automatisiert erkannt werden.
    Jahr: 2019
    Förderung: Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung
  • PhoenixD - Simulation, Fabrikation und Anwendung optischer Systeme
    Die Entwicklung und Validierung einer alternativen Prägevorrichtung zur präzisen Übertragung von diffraktiven Strukturen, wie beispielsweise Hologramme oder optische Gitter. Neben einer hohen Positionierungsgenauigkeit, soll die Vorrichtung ebenfalls hoch Prägekräfte bereitstellen. Dies führt zu einer Erweiterung des Materialspektrums beim Präzisionsprägen von Strukturen im sub-Mikrometerbereich und folglich zur Erschließung neuer Anwendungsbereiche.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - EXC 2122, Fördernummer 390833453
  • Untersuchung zum Einsatzverhalten von selbstschmierenden Pulverpresswerkzeugen
    Das Ziel des Forschungsprojektes ist es, das Einsatzpotential von selbstschmierenden Beschichtungen beim Matrizenpressen von Metallpulvern zu untersuchen. Zum einen sollen durch den Einsatz einer solchen Beschichtung eine höhere Dichtehomogenität erreicht werden, wodurch mittelbar die mechanischen Eigenschaften der Sinterteile verbessert werden. Zum anderen bieten sie das Potential die konventionelle Schmierstoffbeimengungen zu reduzieren oder sogar zu ersetzten, sodass gleichzeitig Ressourcen geschont werden können.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – Fördernummer 403432892
  • Standmengen- und schmiermitteloptimierte Gesenkoberflächen für die temperierte Aluminiummassivumformung
    Typische Verschleißmechanismen sowie entsprechende Gegenmaßnahmen sind für die Massivumformung von Stahl bekannt bzw. werden stetig weiter erforscht, können jedoch nicht ohne Weiteres auf Aluminiumschmiedeprozesse übertragen werden. Aus diesem Grund steht im Rahmen des vorliegenden Forschungsvorhabens zunächst die Erkenntniserweiterung bezüglich der Verschleißmechanismen beim Aluminium-Gesenkschmieden im Fokus
    Jahr: 2019
    Förderung: Förderung: Forschungsgesellschaft Stahlverformung e.V. (FSV) Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) – Fördernummer 20780 N
  • Ermittlung des Formänderungsvermögens und der resultierenden Bauteileigenschaften beim Fließpressen von seriell angeordneten Hybridhalbzeugen
    Das Teilprojekt B3 beschäftigt sich hierbei mit dem Fließpressen von reibgeschweißten Hybridhalbzeugen aus Stahl-Aluminium, Stahl-Nickelbasislegierung sowie Stahl-Stahl. Beim Reibschweißen werden unterschiedliche Geometrien der Stirnfläche verwendet, um zusätzlich zum Stoffschluss auch einen Kraft- und Formschluss zu erhalten. Beim Fließpressen erfolgt eine Variation der Fließpressverfahren. Hierbei soll zur Erhöhung der umformbedingten Beanspruchung eine Hohlwelle als Demonstrator dienen, die mittels verschiedener Fließpressprozesse gefertigt wird.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – SFB 1153 – B3 – Fördernummer 252662854
  • Experimentelle sowie numerische Modellierung und Analyse mikrostruktureller Eigenspannungen von warmmassivumgeformten Bauteilen mit gezielter Abkühlung
    Die Herausforderung dieses spannenden Projektes liegt in der Simulation der komplexen physikalischen Vorgänge in warmumgeformten Bauteilen vor- während und nach der Umformung. Dabei muss eine Vielzahl an Prozessparametern und Zustandsdaten berücksichtigt werden, denn sowohl mechanische als auch thermische und metallurgische Größen beeinflussen den aus dem Prozess resultierenden Eigenspannungszustand. Ziel des Projektes ist die gezielte Einstellung sowie prozesstechnische Ausnutzung der Eigenspannungen für verbesserte Performance im Produktlebenszyklus.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Fördernummer 374871564
  • Trockenschmierung von Wälzkontakten durch selbstregenerative Molybdänoxidschichtsysteme
    Ziel des Projektes ist es, ein Festschmierstoffsystem auf Molybdänbasis zu entwickeln, welches sich insbesondere durch seine selbstregenerative Schmierschicht auszeichnet. Der Fokus wird zunächst auf die Charakterisierung und die Entwicklung des Schichtsystems gelegt. Anschließend werden durch Lebensdauerversuche das Verschleißverhalten bestimmt und in eine FE-Modell übertragen.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - SPP 2074 TP2 - Fördernummer 407673224
  • Sonderforschungsbereich 1153 – Prozesskette zur Herstellung hybrider Hochleistungsbauteile durch Tailored Forming
    Das übergeordnete Ziel des Sonderforschungsbereichs 1153 „Tailored Forming“ ist es, die Potentiale für hybride Massivbauteile auf der Basis einer neuartigen Prozesskette zu erschließen. Im Gegensatz zu bestehenden Herstellungs- und Fertigungsprozessen von hybriden Massivbauteilen werden im SFB 1153 maßgeschneiderte hybride Halbzeuge verwendet, welche vor dem Formgebungsprozess gefügt werden.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Fördernummer 252662854
  • Sonderforschungsbereich 1153 „Prozesskette zur Herstellung hybrider Hochleistungsbauteile durch Tailored Forming“
    Ziel in der 2. Förderperiode ist es, den entwickelten Verbundstrangpressprozess weiterzuentwickeln. Dafür werden asymmetrische Profile aus Aluminium und Stahl stranggepresst, wobei dort die Ver-bundfestigkeit besonders herausfordernd ist. Das Prozesswissen vom koaxialen Verbundstrang-pressprozess wird auf eine neue Materialpaarung, Titan und Aluminium übertragen, um das Leichtbau-potenzial zu vergrößern.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – SFB 1153 TP A1 - Fördernummer 252662854
  • Sonderforschungsbereich 1153 „Prozesskette zur Herstellung hybrider Hochleistungsbauteile durch Tailored Forming“
    Das Ziel der dritten Förderperiode im Teilprojekt A01 des SFB 1153 liegt in der Erhöhung der Prozesssicherheit und der Robustifizierung der Tailored-Forming-Prozesskette zur Herstellung hybrider Bauteile. Dazu werden die Forschungsschwerpunkte der Prozessentwicklung und der Modellierung, um den neuen Schwerpunkt der Prozessüberwachung erweitert.
    Jahr: 2019
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – SFB 1153 TP A1 - Fördernummer 252662854
  • Lokale Werkstoffbeeinflussung beim Formhärten zur Verbesserung der Fügbarkeit von Bauteilen aus 22MnB5
    Das Forschungsziel bestand darin, die Fügbarkeit von formgehärteten Bauteilen aus 22MnB5 durch die gezielte Einbringung von lokalen Ausdünnungen und der Bildung von deformationsinduziertem Ferrit (DIF) zu erweitern. Hierfür wurde zu Beginn des Projekts, zur Ermittlung des Prozessfensters für die Bildung von DIF, der Einfluss der Umformtemperatur, des Umformgrads und der Abkühlgeschwindigkeit auf die Mikrostruktur von 22MnB5 an einem Umformdilatometer untersucht. Im Anschluss an diese Versuche wurden metallographische Analysen sowie Mikrohärtemessungen durchgeführt. Die Ergebnisse der Dilatometerversuche haben gezeigt, dass der Umformgrad die DIF-Bildung von 22MnB5 positiv beeinflusst. Mit steigendem Umformgrad konnte ein höherer DIF-Anteil ermittelt werden. Jedoch ist hier zu erwähnen, dass die ermittelten Ergebnisse am Umformdilatometer durch eine reine isotherme Umformung entstanden, welche in industriellen Anwendungen mit herkömmlichen Pressen nicht realisierbar sind. Die Versuche haben ebenfalls gezeigt, dass die Entstehung von DIF zwischen einer Umformtemperatur von 600 °C und 750 °C stattfindet. Dadurch werden Bereiche im Bauteil, welche keine Umformung erfahren maximal gehärtet, während die umgeformten (geprägten) Bereiche eine Härtereduzierung aufweisen.
    Jahr: 2018
    Förderung: Förderung: Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) – Fördernummer 19797 BG
  • Warmbeschnitt von kohlenstoffmartensitischen Chromstählen in mehrstufigen Prozessen
    Das übergeordnete Ziel, welches mittels des Forschungsprojekts erreicht werden sollte, war die Steigerung der Wirtschaftlichkeit bei der Herstellung von Bauteilen aus warmumgeformten kohlenstoffmartensitischen Chromstahllegierungen. Zurzeit liegen im Bereich des Warmbeschnitts dieser Werkstoffe keine Erfahrungen vor. Der Schwerpunkt des Forschungsprojekts lag daher in einem Kenntnisgewinn über den Einfluss wesentlicher Prozessparameter auf die Gefüge- und Schnittflächenqualität der Schnittteile. Um die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf die realen Verhältnisse in der Industrie zu gewährleisten, erfolgte zudem die Abbildung 2-stufiger Prozesse mit kombinierter Warmumform- und Warmschneidoperation. Die 2-stufige Prozesskette soll den Einsatzbereich des Warmbeschnitts von Bauteilen mit komplexen Geometrien aus Chromstahl vergrößern, so dass ein nachträglicher Laserstrahlbeschnitt des Bauteils vermieden wird. Der sich daraus ergebende Vorteil der Einsparung eines nachgelagerten Prozessschrittes und somit einer zeitlichen Verkürzung der Bauteilherstellung trägt zu einer Steigerung der Ausbringungsrate und Produktivität bei.
    Jahr: 2017
    Förderung: Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA) Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) – 19604 N
  • Angepasste Randschichtmodifikation zur Reduzierung des thermoschockbedingten Verschleißes bei Schmiedegesenken
    Im Rahmen dieses Projektes soll der Einfluss einer gezielten und isolierten Thermoschockbelastung auf das Verschleißverhalten von Schmiedegesenken ermittelt werden. Ziel ist es, aus diesen Erkenntnissen verschleißmindernde Oberflächenbehandlungen, mit besonderer Beachtung der Thermoschockbeständigkeit, abzuleiten.
    Jahr: 2017
    Förderung: Förderung: Forschungsgemeinschaft Werkzeuge und Werkstoffe e.V. (FGW) Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) – Fördernummer 19302 N