Feinstblechverarbeitung

Masseeinsparung bei Leichtgewichten? Es geht!

Unter Feinstblech wird im Allgemeinen kaltgewalztes Blech aus weichem, unlegiertem Stahl in Blechdicken bis 0,49 mm verstanden. Das Haupteinsatzgebiet dieser Werkstoffe ist der Verpackungssektor, daher werden besondere Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit (Eignung zum Bedrucken, Eignung für Lebensmittel) gestellt. Darüber hinaus besteht der Wunsch nach möglichst geringem Masseeinsatz bei gleichbleibenden oder höheren Funktionalitäten (Axialbelastung, Druckbelastung). Zur Realisierung dieser Ansprüche bieten sich optimierte geometrische Gestaltungen sowie der Einsatz von höherfesten Werkstoffen und neuartigen Prozesstechnologien an. Die Machbarkeit und Prozess­fähigkeit wird dabei am Fraunhofer IWU mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) analysiert und optimiert.

  • Einsatz alternativer Verfahren (Wirkenergie, Wirkmedium)
  • Einsatz höherfester Werkstoffe mit geringeren Blechdicken (0,1 mm)
  • Einsatz neuartiger Prozesstechnologie (Embossing, Shaping)

Prozesskettenentwicklung

  • Marktanalyse
  • Prozesskettenuntersuchung
  • Prozessoptimierung
  • Kosten-Nutzen-Rechnung
  • Entwicklung von Fertigungskonzepten
  • Planung und technologische Dimensionierung von Verfahren, Werkzeug  und Maschine

Entwicklung und Bewertung von Umformstrategien

  • Marktanalyse
  • Machbarkeitsstudie
  • Technologieentwicklung
  • Erarbeitung von Verfahrenskennwerten und optimaler Umformstrategien
  • Benchmarking
  • numerische Simulation
  • Prototypenfertigung

Maschinentechnik

  • Hydraulische Tryout-Presse EHP4-1600 mit Mehrpunktziehkissen und High-Speed-Technik (Presskraft 16 000 kN, Tischgröße 4000 x 2500 mm)
  • Multiservopresse MSP4-2000-2.5x1.2-400, 4 Hauptantriebe (max. Pressenkraft 2000 kN, Stößelgeschwindigkeit 280 mm/s, Tischabmessung 2500 x 1200 mm)
  • Hydraulische Doppelständer-Rahmenpresse HD 315 (Presskraft 3150 kN, Tischgröße 800 x 1000 mm)
  • Hydraulische Zweiständerpresse PYZ 250 mit Mehrpunkt-ziehtechnik (Presskraft 2500 kN, Tischgröße 1700 x 1250 mm)
  • Hydraulische C-Gestellpresse CLDZ 250 mit Ziehkissen (Presskraft 2500 kN, Tischgröße 1060 x 780 mm)

Software

  • Blechumformung: LS-Dyna, Pam-Stamp, Autoform
  • Generelle Simulation: Abaqus, ANSYS
  • Statistische Analysen/Optimierer: MATLAB, TOSCA, LS-OPT, Cornerstone

Prüftechnik

  • Werkstoffprüftechnik (mechanische Kennwertaufnahme)
  • Metallographielabor
  • Hochgeschwindigkeitskameras
  • Optische Deformationsanalyse (GOM, Vialux)