Beim Niederflur-Nahverkehrs-Gliederzug FLIRT (Flinker, Leichter, Innovativer Regional-Triebzug) der Stadler Rail AG/Österreich werden der Gelenkträger und die Gelenkaufnahme des Wagenkastengelenks aus der hochfesten Aluminiumlegierung AlMgSi1 (EN-AW 6082) durch Gesenkschmieden mit nachfolgender Wärmebehandlung hergestellt. In diesem Beitrag werden die heute erreichbaren Eigenschaften von gesenkgeschmiedeten Aluminium-Bauteilen, die Formparameter, wie Entformungsschrägen, Minimalradien und -dicken, die bei der Konstruktion zu berücksichtigen sind, sowie der Entwurfs- und Optimierungsprozeß im einzelnen vorgestellt. Die Multifunktionalität (Wagenkästen verbinden, Lasten unterschiedlicher Art übertragen, Gelenk aufnehmen, Wagentrennung u.a.) sowie die komplexen Formen der beiden Teile haben bei der Konzipierung sehr schnell zum endkonturnahen Gesenkschmieden mit anschließender mechanischer Bearbeitung von Kontaktflächen geführt. Aufwendige Finite-Elemente-Analysen mit Solid-Modellen und Kontaktbedingungen konnten die Machbarkeit der Teile frühzeitig nachweisen. Das FE-Modell der Konzeptphase wurde konstruktionsbegleitend weiterentwickelt und für die Berechnungen und Nachweise mit fünf statischen Lastfallkombinationen genutzt. Beschrieben werden weiterhin die Qualitätssicherung, der Korrosionsschutz und die Zulassungsprozeduren. Die Gewichts- und Kosteneinsparungen gegenüber anderen Lösungen lassen weitere Anwendungsgebiete, wie komplette Drehgestelle, für gesenkgeschmiedete Aluminiumlegierungen erwarten. Entscheidend ist, daß Gesenkschmiedeteile völlig neu konzipiert werden müssen.
Gesenkgeschmiedete Aluminium-Bauteile für Schienenfahrzeug-Strukturen
Forged aluminium parts for rolling stock structures
ZEVrail Glasers Annalen ; 128 , 11/12 ; 544-557
2004
12 Seiten, 16 Bilder, 5 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Gesenkgeschmiedete Aluminium-Bauteile für Schienenfahrzeug-Strukturen
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