Forschung
Arbeiten an einem intelligenten Drückwalzprozess: (v.l.) Julian Rozo Vasquez (WPT), Bahman Arian (LUF) und Markus Riepold (Fraunhofer IEM) vor dem Umformprüfstand der Universität Paderborn - Foto: Fraunhofer IEM
23.03.2020

Forschungsprojekt für intelligente Umformprozesse

Neues Verfahren erzeugt hochoptimierte, fälschungssichere Stahlbauteile

Die Universität Paderborn, die Technische Universität Dortmund und das Fraunhofer Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM arbeiten seit Februar in einem neuen Forschungsprojekt daran, durch Umformprozesse nicht nur die äußere Form von Stahl zu verändern, sondern auch gezielt die Eigenschaften anzupassen. Dieses Verfahren ermöglicht künftig eine effizientere, ressourcenschonende Herstellung optimierter, fälschungssicherer Stahlbauteile.

Moderne Stahlwerkstoffe ermöglichen erst in Verbindung mit fortschrittlichen Fertigungstechnologien die Herstellung von vielen Hochleistungsprodukten. Ein typisches Beispiel ist der Einsatz des Drückwalzens für die Herstellung von Bauteilen aus Edelstählen für Zentrifugen- oder Strahltriebwerke. Die Wissenschaftler des Forschungsprojekts arbeiten an einem intelligenten Drückwalzprozess, mit dem Hersteller gezielt die Eigenschaften ihrer künftigen Bauteile sehr fein ortsaufgelöst einstellen und dadurch wertvolle Zusatzfunktionen integrieren können. Dies kann z.B. für die Überwachung von Bauteilzuständen und Prozessen oder einer eindeutigen und manipulationssicheren Kennzeichnung von Bauteilen genutzt werden.

Umformprozesse fertigen Teile ohne den Abtrag wertvollen Materials, wie dies z.B. beim Fräsen geschieht. Weiterhin ermöglicht es der intelligente oder geregelte Drückwalzprozess, sehr definiert und reproduzierbar auf physikalische beziehungsweise mechanische Eigenschaften wie z.B. die Festigkeit oder Härte des Stahls Einfluss zu nehmen. Neben einer deutlichen Verbesserung der Funktionalität können Hersteller Material einsparen bzw. gezielter einsetzen. Eine vergleichbare Funktionalität ist bisher – wenn überhaupt – durch aufwendige und teure Nacharbeit beziehungsweise den Einsatz zusätzlicher Bauteile möglich.

Universität Paderborn

Schlagworte

StahlverarbeitungUmformtechnik

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