Die Fertigungstechnologie Hydroforming eröffnet der Automobilindustrie neue Möglichkeiten. Für luftspaltisolierte Abgaskrümmer können nur Innenrohre mit engsten Biegeradien, variablen Querschnitten und kleinsten Wanddicken (bis zu 0,5 mm) verwendet werden. Erhöhte Anforderungen an die Krümmer stellen auch motornahe Katalysatoren, die vom Abgassystemspezialisten Friedrich Boysen GmbH, Altensteig, (DE), eingesetzt werden. Neben Rohren aus eigener Produktion wird dabei auch die langjährige Erfahrung des IHU-Spezialisten hde Solutions, Menden, (DE), genutzt. Beim IHU wird ein Ausgangsrohr von innen unter Hochdruck gesetzt und das Gesamtbauteil ohne weitere Fügeprozesse erstellt. Eine Emulsion aus Wasser und Öl, die zuvor in das Metallrohr eingeleitet wurde, presst dieses in eine dreidimensionale Hohlform, das Werkzeug, hinein. Bei einem Druck von bis zu 4000 bar werden auch kleinste Radien ausgeformt. Mit einem optimalen Werkzeugkonzept ist es möglich, mehrere Bauteile mit einem einzigen Werkzeug herzustellen - dabei entstehen Rohrstränge, die über geeignete Trennverfahren anschließend in Einzelteile zerlegt und mit den übrigen Komponenten zu einem kompletten Abgaskrümmer zusammengesetzt werden. Auf diese Weise können Fertigungsschritte eingespart werden. Ein Anwendungsbeispiel sind die beiden Krümmer des Hochleistungsmotors im 'Porsche Cayenne'. Diese bestehen aus insgesamt 14 Bauteilen. Für deren Herstellung werden nur 2 Werkzeuge eingesetzt: eines für die Rohrstränge mit jeweils 6 Bauteilen, ein 2. Werkzeug für die Strömungstrichter. In der IHU-Presse wird ein circa l m langes Ausgangsrohr mit dem Wirkmedium gefüllt und bei einem Druck bis zu 2200 bar in die Kontur des Werkzeugs gepresst. Die Wanddicken sinken dabei an den Außenradien auf 0,7 mm. Im Innenradius können sie bis zum oberen Grenzbereich von 1,3 mm steigen. Die extremen Biegeradien im Strang gewährleisten später die kompakte Form des Krümmers. Die Querschnittsumformungen innerhalb des Strangs entsprechen den Öffnungen des Strömungstrichters, in den die Zylinderrohre münden. Bei hohen Stückzahlen ist die Herstellung in IHU-Bauweise kostengünstiger als die Verwendung von Schalenteilen. Darüber hinaus sind die IHU-Teile formgenauer und frei von Schweißnähten. Außerdem können ohne Schweißen an einem Bauteil Zu- und Abgänge Platz sparend ausgeformt werden. Die Zugangsöffnungen für die Lambda-Sonde werden ebenfalls beim Umformungsprozess ausgestanzt.


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    Title :

    Geometrien im Grenzbereich realisieren. Hightech-Abgaskrümmer mit Hydroforming


    Contributors:

    Published in:

    Publication date :

    2005


    Size :

    2 Seiten, 4 Bilder



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German