Vorgestellt wird das von der Firma Schuler Neotec entwickelte hydromechanische Blechumformungsverfahren 'Aktives Hydro-Mec-Verfahren' zur Fertigung von Karosserieaußenhautteilen. Das Verfahren läuft in vier Prozeßschritten ab: 1. Positionierung der Platinen auf dem Blechhalter des geöffneten Werkzeuges. 2. Schließen des Werkzeuges, wobei die Platine umlaufend und flüssigkeitsdicht zwischen Blechhalter und Ziehring eingespannt wird. 3. Die Blechhalterkraft wird aufgebaut und die Platine derart im Werkzeug gehalten, daß jeglicher Materialfluß aus dem Flanschbereich unterbunden ist. Danach wird mit einem Druckumsetzer das Wirkmedium in den Wasserkasten, bestehend aus Ziehring und Grundplatte, d.h. es gibt keine Werkzeugmatrize, gefördert und die Platine aktiv über die gesamte freie Bauteilfläche vorgereckt. Dieser plastische Vorreckprozeß wird mittels einem definierten Volumen des Wirkmediums gesteuert. 4. Das Bauteil wird nach Abschluß des plastischen Vorreckprozesses ausgeformt, indem der Formstempel das Bauteil in den Wasserkasten verdrängt. Dabei wird der Druck des Wirkmediums teilespezifisch über die Pressensteuerung geregelt. Der Druckverlauf kann konstant, progressiv oder degressiv geregelt werden. Der Unterschied zu bisherigen Verfahren besteht darin, daß während des Prozesses parallel zum Druckverlauf auch der Blechhalterkraftverlauf geregelt werden kann. Ein wesentlicher Qualitätsvorteil liegt in der deutlichen Verbesserung der Beulfestigkeit des Bauteils. Durch die Verarbeitung neuartiger, insbesondere höherfester Werkstoffe wird das Potential der Einsparung von Verstärkungselementen noch verstärkt, das zu einer Reduzierung der Teileanzahl führt. Durch den fehlenden mechanischen Kontakt mit einer zweiten Werkzeughälfte wird eine optimale Oberflächenqualität erzielt. Einige Praxisbeispiele von Karosserieaußenhautteilen werden gezeigt (Frontklappe, Dach, Tür). Weiter werden der Aufbau und die Steuerung einer Prototyping Presse beschrieben und die Einbindung des Verfahrens in eine geschlossen Prozeßkette dargestellt. Die Erkenntnisse aus den bisherigen FEM-Simulationen und Prototyping-Reihen sollen dazu dienen, den Umformprozeß insoweit besser verstehen zu können, daß die für die Produktion unabdingbare Serienprozeßsicherheit im direkten Zusammenspiel mit der Reproduzierbarkeit gesteigert werden kann.
Hydromechanisches Umformen von höher- und hochfesten Blechen aus Stahl und Aluminium
1999
16 Seiten, 6 Bilder, 5 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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