Grundlagen des Inkrementellen Profilumformens

Projektträger: Deutsche Forschungsgemeinschaft(DFG)
Projektnummer: BE 5196/3-1
Ansprechpartner: Dr.-Ing. Christian Löbbe
Projektstatus: abgeschlossen

Das Inkrementelle Profilumformen (IPU) ermöglicht die flexible Herstellung von vielfältigen Profilbauteilen mit sehr hohen Komplexitätsgraden.

Das Grundprinzip des Verfahrens basiert auf der Durchfuhrung lokaler Umformungen am Rohrhalbzeug durch den gleichzeitigen Einsatz eines oder mehrerer Werkzeuge (vgl. Bild b). Die hohe Flexibilität des Verfahrens zeigt sich in der großen Bauteilvielfalt (vgl. Bild a). Es wurde eine Mindestanzahl von 108 herstellbaren geometrischen Elementen ermittelt, die in kinematischer, formgebundener sowie kombinierter Formgebungsart erzeugt werden. Da die größten Formgebungsmöglichkeiten durch die kinematische Formgebungsart erreicht werden, wurden die beiden Grundprozesse des radialen Eindruckens sowie des axialen Gleitziehens grundlegend untersucht. Ein dehnungsbasiertes Prozessmodell wurde zur Vorhersage der beim radialen Eindrucken vorliegenden Formänderungen sowie der resultierenden Wandstärkenausdunnung entwickelt. Außerdem wurde ein Modell zur Berechnung der maximal wirkenden Umformkraft entwickelt und numerisch sowie experimentell validiert.

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a) Bauteilspektrum, b) Maschine