Hochgeschwindigkeitsscherschneiden

Hochgeschwindigkeitsscherschneiden (HGSS) – eine echte Alternative

Der Prozessparameter Schneidgeschwindigkeit hat einen wesentlichen Einfluss auf die Schnittflächenqualität. Die kinetische Energie des Werkzeugs wird beim Hochgeschwindigkeitsscherschneiden (HGSS) nahezu vollständig in Trennenergie umgewandelt und geht nicht als Wärme in der Prozessumgebung verloren. Dieses Trennverfahren provoziert die Entstehung von sogenannten Scherbändern, die ein frühzeitiges Scherversagen im Blechwerkstoff hervorrufen. Positive Effekte, die durch das HGSS erzielt werden sind:

Verringerung der Bauteildeformation, Verbesserung der Maßhaltigkeit, Realisierbarkeit von sehr geringen Stegbreiten (Werkstoffeinsparung), schmiermittelfreies Schneiden, eine gratarme, feinstrukturierte und hochwertige Schnittfläche sowie hohe Taktraten bei leichter Automatisierbarkeit.

  • vergleichende energetische Betrachtung verschiedener konventioneller Scherschneidverfahren mit dem HGSS
  • Erstellung von Berechnungsvorschriften für das HGSS
  • Entwicklung von HGSS-geeigneten Aktivteilbeschichtungen
  • Herstellung verschiedenster Stahl- und Nichteisenbauteile
  • matrizenloses Lochen von Rohren und Profilen
  • Trennen von Rohren mit »fliegendem« Innendorn

  • Energie- und Ressourceneffizienz in der Scherschneidtechnik
  • Verarbeitung von hoch- und höchstfesten Werkstoffen, z. B. vorvergütete Halbzeuge sowie Hartbeschnitt von pressgehärteten Bauteilen
  • Einsparung der Nachbearbeitungsschritte wie z. B. Bauteilwärmebehandlung und Reinigung
  • werkzeugfallende Gutteile

Prozesskettenentwicklung

  • Marktanalyse
  • Prozesskettenuntersuchung
  • Prozessoptimierung
  • Kosten-Nutzen-Rechnung
  • Entwicklung von Fertigungskonzepten
  • Planung und Entwicklung von HGSS-Werkzeugen und -anlagentechnik

Entwicklung und Bewertung von Umformstrategien

  • Marktanalyse
  • Machbarkeitsstudie
  • Technologieentwicklung
  • Erarbeitung von Verfahrenskennwerten und optimaler Umformstrategien
  • Benchmarking
  • numerische Simulation
  • Prototypenfertigung
  • Werkstoffcharakterisierung, speziell für das HGSS
  • Bauteilcharakterisierung

Anlagentechnik

  • Hochgeschwindigkeitsanlage ADIA7® (7 kJ-Anlage mit Schneidgeschwindigkeit bis 10 m/s)
  • Hochgeschwindigkeitsanlage ADIAFLEX® 2x 1 kJ und 2x 2 kJ (Schneidgeschwindigkeit je bis 10 m/s)
  • Versuchsstand Hochgeschwindigkeitsscherschneiden Energievermögen bis 250 J, (Schneidgeschwindigkeit bis 71 m/s)
  • Fallturm-Versuchsstand Energievermögen bis 1600 J
  • Fallturm-Versuchsstand Energievermögen bis 20 kJ

Prüftechnik

  • Schnellzerreißmaschine Zwick-HTM 16020 (Prüfgeschwindigkeit in Zug- und Druck bis 20 m/s)