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Beschneiden von pressgehärteten Blechen

Ultrahochfestes 22MnB5-Blech im Scherschneidprozess
  • Benedikt Krönauer , Martin Hirsch , Roland Golle , Hartmut Hoffmann , Matthias Golle and Gerhard Jesner
Published/Copyright: March 24, 2017
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Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
From the journal Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Volume 105 Issue 1-2

Kurzfassung

Zur Gewichtseinsparung und Erhöhung der Crashsicherheit von Fahrzeugen kommt zunehmend Blechwerkstoff der Güte 22MnB5 zur Anwendung. Dieser Werkstoff wird auf Rekristallisationstemperatur erhitzt und während der Umformung im Werkzeug gezielt abgekühlt, sodass Martensitbildung einsetzt. Dabei erreichen die Bauteile Zugfestigkeiten um 1500 MPa. Derzeit werden Blechdicken über 1,5 mm durch das zeit- und kostenintensive Laserschneidverfahren beschnitten, da auf Grund geringer Werkzeugstandzeiten ein Scherschneidprozess noch nicht wirtschaftlich erscheint. Ziele des Forschungsprojekts sind die Untersuchung verschiedener Werkzeugstähle beim Schneiden von pressgehärteten Blechen und die Beschreibung der Verschleißmechanismen. Dafür wurde ein neuartiges Versuchswerkzeug entwickelt, bei dem verschiedene Maßnahmen ergriffen wurden, um die hohen Prozesskräfte aufzunehmen. Somit konnten die Werkzeugeinflüsse bei den Versuchen mit verschiedenen Werkzeugstählen auf ein Minimum reduziert werden.

Abstract

To reach the goals of weight reduction and high crash safety of vehicles, so-called form-hardened parts are increasingly used. Boron-alloyed steel is warm formed and cooled down in the tool, so that martensite formation begins. Thus, the parts reach tensile strengths of approximately 1500 MPa. At present sheet metal thicknesses over 1.5 mm are cut by cost and time-intensive laser cutting processes, since no economic numbers of items can be blanked with standard tools and conventional tool steels. The goal of this research project is the study of various tool steels with regard to wear behaviour and damage mechanisms in blanking of form-hardened sheet metals. For this purpose a new tool concept was realized, in which the experience of the chair has been integrated. The developed tool can optimally endure the high forces of the blanking process, so that the influence of the tool itself is minimal and the study of tool steels and their damage behaviour is possible. The tool concept as well as the experimental results are enclosed in this article.

Dipl.-Ing. Benedikt Krönauer, geb. 1978, studierte Maschinenwesen an der Technischen Universität München. Seit 2006 arbeitet er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen der Technischen Universität München.

Dipl.-Ing. Martin Hirsch, geb. 1981, studierte Maschinenwesen an der Technischen Universität München. Seit 2006 arbeitet er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen der Technischen Universität München.

Dr.-Ing. Roland Golle, geb. 1958, studierte Maschinenwesen an der Technischen Universität München. Er promovierte 1994 am Lehrstuhl für Verformungskunde und Gießereiwesen unter der wissenschaftlichen Betreuung von Prof. Dr.-Ing. habil. Fritz Fischer. Mit Wirkung zum 01.01.1998 wurde er zum alleinigen Geschäftsführer der Entwicklungsgesellschaft für Umformtechnik und Gießereiwesen mbH (eug) mit Sitz in Erding berufen. Seit August 2004 ist der als Oberingenieur Leiter der Umformtechnik am Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen der Technischen Universität München.

Prof. Dr.-Ing. Hartmut Hoffmann, geb. 1942, studierte Maschinenbau an der Technischen Universität Berlin. Von 1968 bis 1978 war er als Führungskraft bei der L. Schuler GmbH, Göppingen, tätig. Parallel promovierte er 197 am Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik unter der wissenschaftlichen Betreuung von Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. mult G. Spur. Während der Zeit ab 1977 war er als Professor für spanlose Werkzeugmaschinen und Werkzeuge der Fachhochschule Heilbronn und weiterhin verantwortlich für Bereiche der Forschung und Entwicklung bei der L. Schuler GmbH tätig. Einen Ruf an die Universität Duisburg lehnte er 1981 ab. Seit 1994 führt er den Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen der Technischen Universität München. Im Jahr 1998 gründete er als Hauptgesellschafter die Entwicklungsgesellschaft für Umformtechnik und Gießereiwesen mbH. Er ist als teilweise führendes Mitglied in diversen Verbänden, wissenschaftlichen Gesellschaften und Unternehmen tätig.

Prof. Dr.-Ing. Matthias Golle, geb. 1970, studierte Maschinenwesen an der Technischen Universität München. Er promovierte 2003 am dortigen Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen unter der wissenschaftlichen Betreuung von Prof. Dr.-Ing. Hartmut Hoffmann. Mit Wirkung zum 01. 01.2005 wurde er zum alleinigen Geschäftsführer der Entwicklungsgesellschaft für Umformtechnik und Gießereiwesen mbH (eug) mit Sitz in Erding berufen. Seit März 2009 hat er die Stiftungsprofessur für Stanztechnik an der Hochschule Pforzheim inne.

DI Dr. mont. Gerhard Jesner, geb. 1978, studierte Werkstoffwissenschaft an der Montanuniversität Leoben. Parallel dazu war er Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Materials Center Leoben Forschung GmbH. Er promovierte 2007 am Erich Schmid Institut für Materialwissenschaft der Österreichischen Akademie der Wissenschaften unter der wissenschaftlichen Betreuung von Univ. Prof. DI Dr. mont. Reinhard Pippan. Seit 2007 ist er F&E Projektmanager bei der Böhler Edelstahl GmbH & Co KG in Kapfenberg.

References

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Online erschienen: 2017-03-24
Erschienen im Druck: 2010-02-24

© 2010, Carl Hanser Verlag, München

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https://doi.org/10.3139/104.110242

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