Forschung
Spannprozess mit Schlagkeilen: Verschleißmarken am Gegenschlaghammer (Untergesenk) in den Bereichen der höchsten Belastung nach 15 Schmiedestücken © Fraunhofer IWU - Bild: Fraunhofer IWU
11.07.2024

Forschung zum Spannprozess beim Gesenkschmieden

Das Rüsten von Schmiedewerkzeugen ist eine echte Herausforderung: Die tonnenschweren Schmiedewerkzeuge müssen sicher, robust und wiederholgenau positioniert werden – und zwar im Zehntelmillimeterbereich.

Moderne Automatisierungslösungen oder Spannsysteme, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen aufgebaut sind, können für große Schmiedehämmer kaum eingesetzt werden – das Risiko eines Ausfalls dieser Systeme durch Beschädigungen beim Spannen oder im Schmiedeprozess wäre zu groß.

Es gilt, Beschädigungen an den Schmiedehämmern, dem Schmiedeteil oder dem Spannsystem zu vermeiden. Oftmals bleibt der Einsatz von Schlagkeilsystemen mit Beilagen die einzige Alternative, um große Gesenke sicher in den Aufnahmen – Ober- und Unterbär – zu fixieren.

Qualität des Spannprozesses schwankt

Entsprechend erfolgt der Spannprozess mit äußerst robusten und teilweise simplen Werkzeugen: Die Schlagkeile werden durch den Einsatz von mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Keilrammen positioniert. Eine exakte Beaufschlagung der Gesenke mit Spannkraft ist damit kaum möglich, was zur Folge hat, dass die Qualität des Spannprozesses stark schwankt und letztlich von der Erfahrung der Mitarbeitenden abhängt.

Mangelnde Reproduzierbarkeit und Spannprozesse, bei denen die Spannmittel oder sogar das Gesenk beschädigt werden, sind keine Seltenheit. Anwenderbefragungen ergaben, dass die Rüstzeiten oft bis zu drei Stunden betragen. Wünschenswert wäre ein Spannsystem, das die Arbeitssicherheit verbessert, reproduzierbare Ergebnisse garantiert und materialschonender funktioniert.

Durch systematische Messung zum optimierten Spannsystem

Im Projekt »Sensitives Gesenkspannsystem« entwickelte das Fraunhofer IWU ein Messsystem, das die Spannschnittstelle zwischen Gesenk und Bär exakt analysieren kann. Ein vergleichbare System gab es für dieses Umformverfahren bislang nicht; damit konnte erstmals die Spannsituation während des Spannprozesses und anschließend während der Produktion mit Messgrößen beschrieben werden. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen entwickelten die Forscher ein neues Konzept für eine automatisierte und exakt reproduzierbare Spannmethode.

Kern dieses Konzeptes ist die Überwachung der Parameter Kraft und Weg während des Spannvorgangs. So kann durch Grenzwerte der Spannprozess wiederholgenau, sicher und automatisiert durchgeführt werden. Das Fraunhofer IWU plant, diese Erkenntnisse in einem Prototypen für ein neuartiges Spannsystem umzusetzen.

(Quelle: Fraunhofer IWU)

Schlagworte

ArbeitssicherheitAutomatisierungErgebnisEUFraunhoferGesenkschmiedenINGMessungProduktionSchmiedenTEMA

Verwandte Artikel

13.12.2024

Feralpi Group erhält ESG Transparency Award

Das Stahlunternehmen gehört zur Excellence Class und wurde für den Integriertem Jahresbericht 2023 der Gruppe ausgezeichnet

Auszeichnung Award Bonn Entwicklung Ergebnis Essen EU ING Messe Nachhaltigkeit Stahl Stahlunternehmen Strategie Umwelt Unternehmen
Mehr erfahren
12.12.2024

GMH Gruppe und Coool Agency gewinnen German Design Award 2025

Die GMH Gruppe und die Agentur Coool wurden für ihre Zusammenarbeit an der neuen Online-Präsenz der GMH Gruppe mit dem renommierten German Design Award 2025 ausgezeichnet...

Auszeichnung Award CO2 Deutschland Entwicklung EU Industrie ING Klima Nachhaltigkeit Produktion Stahl Stahlindustrie Stahlproduktion Transformation Umwelt USA Webseite Wirtschaft Zusammenarbeit
Mehr erfahren
Mitglieder der Allianz bei der Veranstaltung „Scaling Up Green Hydrogen for Domestic Use and Export“ in der deutschen Botschaft in Madrid
12.12.2024

Wasserstoffkorridor H2med für Südwesteuropa

Stahl-Holding-Saar beteiligt sich an einer Allianz zur Beschleunigung der Dekarbonisierung durch den Aufbau des südwestlichen Wasserstoffkorridors

Bund Dekarbonisierung Deutschland Energie Energiewende Energiewirtschaft Entwicklung Essen EU Frankreich GRTgaz HDF Energy Industrie ING Klima Klimaschutz Produktion SHS Spanien Stahl Thyssen thyssenkrupp Thyssenkrupp nucera Thyssenkrupp Steel Europe Thyssenkrupp Steel Europe AG Transport Unternehmen USA Veranstaltung Wettbewerb Wirtschaft Zusammenarbeit
Mehr erfahren
Bundeskanzler Olaf Scholz
11.12.2024

Kanzler Scholz sagt Stahlindustrie Unterstützung zu

Der Kanzler hat die Bereitschaft der Bundesregierung signalisiert, sich für wettbewerbsfähige Energiekosten, für fairere internationale Rahmenbedingungen einzusetzen und...

Bund Deutschland DSV Energie EU EU-Kommission Handel HZ IG Metall Industrie ING Investition Klima Klimaschutz Kurzarbeit Modernisierung Olaf Scholz Presse Produktion Salzgitter Stahl Stahlindustrie Stahlproduktion Stahlunternehmen Thyssen thyssenkrupp Transformation Transport Unternehmen Wasserstoff Wettbewerb Wirtschaft
Mehr erfahren
Oliver Alexander Rechtsprecher tritt im Januar 2025 in den Vorstand der Wuppermann AG ein.
11.12.2024

O. A. Rechtsprecher wird künftig Wuppermann leiten

Oliver Alexander Rechtsprecher wird – zunächst als COO – in den Vorstand der Wuppermann AG eintreten. Vorstandssprecher Johannes Nonn wird auf eigenen Wunsch am 31. März...

Aufsichtsrat Benteler EU HZ IBU ING Stahl Thyssen thyssenkrupp Thyssenkrupp Steel Europe Thyssenkrupp Steel Europe AG Unternehmen Wirtschaft Wuppermann AG
Mehr erfahren