Der Fahrzeugleichtbau kann durch hochfeste Stahlgüten und geeignete Verarbeitung aber auch durch Tailored Products voran gebracht werden. Es wird auf die Unterscheidungsmerkmale hochfester Stähle sowie deren Umformverhalten bezogen auf einen weichen, tiefziehfähigen Stahl eingegangen. Zusätzlich werden zukünftige, so genannte L-IP-Stähle vorgestellt, die eine hohe Festigkeit mit einem großen Dehnungspotential verbinden. Zur optimierten Werkstoffauswahl bietet sich die so genannte Sensitivitätsanalyse an. Durch Zielgrößenauswahl, Zusammenstellung virtueller Werkstoffparametersätze und statistisch abgesicherter Eingrenzung lassen sich definierte Umformsimulationen durchführen, die den Zielgrößen konkrete Werte liefern. Mittels linearer Zielfunktion und Regressionsanalyse ist es möglich, den Zielgrößen eine Werkstoffabhängigkeit zahlenmäßig zuzuweisen. Wichtung und Vergleich erlauben dann eine optimierte Werkstoffauswahl. Eingehend auf Fahrzeugkomponenten werden Vor- und Nachteile sowie Einbauvoraussetzungen von Hohlprofilen gegenüber der Schalenbauweise diskutiert. Für die auch als Tailored Tubes bekannten, sehr vielgestaltigen Profile, erfolgt eine Typisierung und eine Darstellung der Fertigungsmöglichkeiten bei TKS. Hier konzentriert man sich auf diskontinuierliche Verfahren wie schrittweises Gesenkbiegen, U-O-Einformen und die so genannte Einrolltechnik. Bei der Weiterverarbeitung der Tubes wird vertieft auf das Ziehbiegen eingegangen. Eine effektive Prozesssimulation, abgeleitete empirische Zusammenhänge und ein neuer Biegedorn helfen bei Ermittlung und Erweiterung der Biegegrenzen. Auch das Ziehbiegen von längsveränderlichen Rohren, demonstriert am Beispiel eines relativ eng gebogenen Kegelrohres, ist neu. Für die Umsetzung anspruchsvollster Biegeaufgaben steht bei TKS eine High-End-Biegemaschine mit umfangreichen Möglichkeiten bereit. Das Biegen von Raumkurven und großen Radien ist nur durch ein Freiformbiegen realisierbar. Für den Einstieg in diese Technologie wurde bei TKS ein vollparametrisches FE-Modell erstellt, das neben Biegelinien, Querschnitten, Dehnungen usw. auch Aussagen zur Steuerung der beweglichen Hülse liefern kann.
Hochfeste und zukünftige Stähle sowie Hohlprofile als Komponenten für den Fahrzeugbau
2004
17 Seiten, 21 Bilder, 12 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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