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Tribologie und Verschleiß

TRIBOLOGIE UND VERSCHLEIß

In der Warmmassivumformung von Serienprodukten spielt der Werkzeugverschleiß eine entscheidende Rolle bei der wirtschaftlichen und ökologischen Bilanz der Prozesse. Daher ist dieses Themenfeld schon lange Gegenstand intensiver Forschung am IFUM. Die Werkzeugwerkstoffe werden weiterentwickelt und mit Beschichtungssystemen oder Oberflächenmodifikationen erweitert. Die Effekte werden am Institut in seriennahen Umformversuchen mithilfe einer vollautomatisierten Schmiedezelle untersucht. In Modellversuchen werden Verschleißmechanismen isoliert oder mithilfe von Messtechnik als gesamtes Kollektiv an den Werkzeugen untersucht.

VERÖFFENTLICHUNG

Werkzeugverschleiß aufgrund von plastischer Deformation oder Abrasion wird durch die thermische Entfestigung des Gesenkwerkstoffs beschleunigt. Um dieser Entfestigung entgegen zu wirken, kommen Nitrierverfahren zum Einsatz. Doch während so die Warmhärte gesteigert wird, bergen diese das Risiko einer gesteigerten Rissempfindlichkeit aufgrund der spröderen Oberfläche. Diese Veröffentlichung beschreibt die gezielte Strukturierung in nitrierte und duktilere nicht nitrierte Bereiche durch passende Maskierung während des Nitrierprozesses. Die so modifizierten Werkzeuge wurden in Laborversuchen, Serienschmiedeversuchen und im Industrieeinsatz getestet.

„Adapted diffusion processes for effective forging dies"

H. Paschke, A. Nienhaus, Kai Brunotte, Tom Petersen, Martin Siegmund, Lennard Lippold, M. Weber, M. Mejauschek, Pierre Landgraf, G. Braeuer, Bernd-Arno Behrens, Thomas Lampke (2018); Adapted diffusion processes for effective forging dies, Volume 1960, Ausgabe 1