Neue Ergebnisse zum adiabatischen Trennen

Das von der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V. geförderte Projekt „Materialwissenschaftlich gestützte Entwicklung von Simulationsstrategien für den Einsatz des adiabatischen Trennens in der Blechteilfertigung“, das gemeinsam mit Prof. Wagner vom LWW der TU Chemnitz von November 2015 bis Oktober 2018 bearbeitet wurde, ist erfolgreich abgeschlossen worden. Aufgrund der sich prozessbedingt einstellenden Lokalisierung der Deformation und der kurzen Prozesszeit können mit dem adiabatischen Trennverfahren auch hochfeste Stähle getrennt werden. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:

  • Die effektive Schnittenergie beträgt 40 % der Eingangsengergie (vgl. Bild links).
  • Bei gleicher Fließspannung unter Raumtemperatur ist ein unterschiedliches Materialverhalten unter dynamischer Last feststellbar (Dehnratensensitivität).
  • Die Dehnratensensitivität bildet eine markante und wichtige Kenngröße für das adiabatische Trennen: Je geringer sie ist, desto besser sind die Lokalisierungseigenschaften des Werkstoffes (vgl. Bild rechts).
  • Die einstellende Scherbandbreite und die typische S-Kontur konnte für beide Werkstoffe mittels FE-Simulation vorhergesagt werden.
  • Das adiabatische Scherband des Werkstoffs C75S weist eine deutlich höhere Härtesteigerung auf als der Werkstoff 20MnB5.

Mit Abschluss des Projektes konnte somit für die Industrie eine Abschätzung der notwendigen Prozessenergie vorgenommen und eine Empfehlung hinsichtlich der Werkstoffeignung formuliert werden.

Für weiterführende Informationen zum Projekt wenden Sie sich bitte an: Herrn Fabian Schmitz, Abteilung Mechanik: Tel: +49 231 755 8498