Forschungsprojekt

Zielbranchen

Automobilindustrie, Fahrzeug- und Verkehrstechnologien, Herstellung von Kraftwagen und Kraftwagenteilen

Problemstellung

Das nachträgliche Einbringen von Lochungen in rohrförmige IHU-Bauteile erfordert besondere technologische Maßnahmen zu Sicherung der Qualität der Lochung. Anhand eines Demonstrator-Beispiels war die Machbarkeit des matrizenlosen adiabatischen Lochens zu untersuchen.

Mithilfe eines Schneidstempels sollte ein Loch mit einem Durchmesser von 10 mm in ein radial vorgespanntes, offenes Rohr (Wanddicke 2 mm) eingebracht werden. Unter Variation der radialen Vorspannung, der Schneidgeschwindigkeit sowie der Schneidstempelkontur sollten die Auswirkungen auf das Schneidergebnis ermittelt werden. Für begleitende Experimente kam die HGSS-Anlagentechnik ADIA 7 des Fraunhofer IWU, hier speziell das Rohrschneidwerkzeug in modifizierter Ausführung, zum Einsatz.

Lösung

Für die beiden Teilprozesse der Vorspannung und des Schneidens wurde ein FEM-Modell (ABAQUS) erstellt. Im Anschluss an Untersuchungen der geometrischen Varianten des Werkzeugaufbaus und Varianten der Stempelgeschwindigkeit in Hinblick auf das Versagensverhalten des Rohres und der geometrischen Eigenschaften der erzeugten Lochung und dem Vergleich  der Simulationsergebnisse mit experimentellen Befunden wurden Schlussfolgerungen für die Werkzeugkonstruktion abgeleitet.

Partner

Finow Automotive GmbH