Blechmassivumformung von Funktionsbauteilen aus Bandmaterial

Die Blechmassivumformung als Anwendung von Massivumformverfahren auf Blech vereint die Vorteile der Blech- und Massivumformung. Aus flächigen Halbzeugen werden dünnwandige und folglich leichte Bauteile mit integrierten Funktionselementen, wie Verzahnungen oder Zapfen, durch einen dreidimensionalen Stofffluss ausgeformt. Hierdurch werden dem Ziel des Leichtbaus entsprochen und Systeme mit nachhaltigem Einsatzverhalten realisiert. Um die Effizienz der Blechmassivumformung weiter zu steigern, wird im Rahmen der Arbeit das Fertigen von Funktionsbauteilen aus Bandmaterial erforscht. Durch die Umformung vom Band wird die Ausbringungsmenge im Vergleich zu einer Fertigung aus vorbeschnittenen Ronden gesteigert. Zielsetzung der Arbeit ist es, ein grundlegendes Prozessverständnis für die Blechmassivumformung von Funktionsbauteilen aus Bandmaterial zu erarbeiten. Hierbei werden die bandspezifischen Herausforderungen und deren Ursachen bezüglich des Werkstoffflusses und den Werkzeugbeanspruchungen identifiziert. Aufbauend hierauf werden zur Erweiterung der Prozessgrenzen werkstück-, prozess- sowie werkzeugseitige Massnahmen zur Stoffflusssteuerung bei der Umformung von Bandmaterial erforscht. Bei verschleisskritischen Massnahmen wird deren Einsatzverhalten in Standmengenversuchen analysiert und die Eignung der Massnahmen für die Fertigung einer hohen Stückzahl an Bauteilen nachgewiesen. Aus den Ergebnissen der Arbeit werden abschliessend anwendungsbezogene Hinweise für die Blechmassivumformung von Funktionsbauteilen aus Bandmaterial abgeleitet.