Reduzierung des Treppenstufeneffekts bei aus Blechlamellen geschichteten Werkzeugen mittels additiver und umformtechnischer Nachbearbeitung

Projektträger: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Projektnummer: 426515407
Ansprechpartner: Hamed Dardaei Joghan M. Sc.

Es soll eine ressourcenschonende Prozesskette zur flexiblen Fertigung von Werkzeugen für das Tiefziehen entwickelt werden, bei der der großvolumige Grundkörper eines Werkzeugs aus einzelnen Blechlamellen schnell und kostengünstig hergestellt wird.

Die hierbei auftretenden „Treppenstufen“, die aus der Schichtung der Blechlamellen hervorgehen, sollen durch Laserpulverauftragsschweißen (LPA) aufgefüllt werden. Anschließend sollen die Werkzeugwirkflächen über inkrementelles Glattwalzen mit unterschiedlichen Strategien eingeebnet werden. Dafür sind u. a. die Schweißnaht- und Anbindungsqualität an die Blechlamellen zu charakterisieren. Eine analytische Beschreibung soll die effiziente Auslegung des geschichteten Werkzeugaufbaus ermöglichen. Die erarbeiteten Grundlagen werden auf Ziehwerkzeuge unterschiedlicher Komplexität übertragen und in Umformversuchen im Hinblick auf die erzielbare Bauteilqualität und Verschleißentwicklung untersucht. Abschließend erfolgt eine technologische, ökonomische und energetische Bewertung der Technologie.

Prozesskette zur Herstellung eines hybriden Tiefziehwerkzeugs