Herstellung von Stanz- und Umformtechnik

- Erhöhung der Niederhaltekraft

- Verminderung des Ziehverhältnisses

- Verwendung von Ziehwulsten, Ziehstäben

Ziehwulste : an der Ziehkante

Ziehstäbe : in Abstand von der Ziehkante

Einfluss :

- Erhöhung radiale Zugspannung

- Verkleinerung tangentiale Druckspannung

-> Dadurch  Spannungsausgleich an Ecken und geradlinigen Abschnitten

Wirkung :

-> Erhöhung der Werkstückqualität

(Verringerung Gefahr von Falten&Reißern, Reduzierung der Rückfedern)

-> Verminderung der Niederhaltekraft

- Erzeugung örtlich erhöhter Niederhaltedruck

Mehr Blechverbrauch

- Verhinderung von Faltenbildung

- Positionierung in optimaler Lage

- Fixierung der Platine

- Spannen des Blechs

Niederhaltefläche sollte :

- abwickelbar sein

- keine starken Höhenunterschiede

- an das Fertigteil angepasst sein (Vermeidung von hohem Werkstoffeinsatz)

Eine Fläche lässt sich auf ein ebenes Flächenstück abbilen, nur durch Verbiegung, ohne dass ein Teil von ihr gedehnt wird.

zu niedrig : Faltenbildung

zu hoch : Risse durch überschreiten der Reißfestigkeit

- unterschiedliche Flächenpressungen im Ziehteilflansch

- aufwendige manuelle Einarbeitung der Werkzeugherstellung

- Erneute Einarbeitung bei Inbetriebnahme

Prinzip

- Niederhalterfläche in Segmente unterteilt

- Segmente sind mit einer variierbaren Kraft beaufschlagbar

Eigenschaft:

- Niederhaltekraft ist bereichsweise einstellbar

- lokale Beeinflussung des Materialeinzugs,

- gut geeignet für die Umformung von Tailored Banks

Nachteil:

- Markierung auf der Ziehlteiloberfläche

Bestückt mit einer zusätzlichen Hartgummi-Platte

Eigenschaften:

- keine verbleibende Markierungen

- hoher Steuerungsaufwand

Vorteil :

- Vermeidung von Tiefziehfehlern

- Vermeidung von lokal überhöhter Flächenpressungen im Flansch

- Vermeidung von Oberflächenschäden beim Umformen lackierter Bleche

Nachteil :

- geringe Standmengen

- Elastomerversetzverhalten

- relativ komplizierter Aufbau

Vorteile :

- geringe Kosten

- Einsatz von niedrig qualifizierten Bedienpersonal

- Nutzung einfachster Maschinentechnik

- Unabhängigkeit von individuellen Maschineneigenschaften

Vorteile:
• elastische Nachgiebigkeit bei Kraftwirkung
• einfache Fertigung
• direkter Kraftfluss
• Einstellung der Elastizität

Nachteile:
• ebene Platte nur begrenzt elastisch
• Anwendungsgrenze: Blechdickenunterschiede > 0,1 mm (Tailored Blanks)

- stärkere Rückfederung

- erhöhter Werkzeugverschleiß

- verkürzte Lebensdauer der Werkzeuge

- abgesenkte Grenzformänderungskurve

- sehr geringe Kaltumformbarkeit

- verbesserte Umformbarkeit erst bei Umformtemperaturen über 250° C

Umformung von spröder, hochfester und komplexer Bauteile

Durch gezielte Erzeugung von Temperaturfeldern im Halbzeug/Werkstück unter Berücksichtigung des

- umfozuformenden Werkstoffes

- angewandten Umformverfahrens

Während die Spannung der Zugfestigkeit und Streckgrenze abnimmt, steigt das Umformvermögen des Werkstoffs.

Mg < 300 °C

Al, HSS = 300 - 750 °C

Titan > 750 °C

Durch Fluidkühlung zwischen den beheizten Werkzeugaktivflächen und Werkzeuggestell

- Aufbau eines optimalen Kühlkanalsystems aus "Standard"-Stahlrohrelementen

- Verguß des komplettierten Aufbaus in z.B. Grau-/ Sphäroguss (auch hochfeste Cu-Legierung möglich)

- Kompensation geringerer Oberflächengüte durch Laserauftragschweißen

Erwärmung mittels Wärmeträgerfluid :

- Fluid wird ausserhalb des Werkzeugs erwärmt

- anschließend im Kreislauf durch Kanäle in das Werkzeug geleitet

- Wärmeträgerfluid: Öl

- Temperatureinstellung : Durchflussregelung

Zusatzeinrichtungen : Ölwärmer, Ölpumpe, Durchflussregelung

Indirekte elektrische Widerstandserwärmung

- durch elektrische Widerstandsheizkörper beheizt

- Widerstandsheizkörper in eingefrästen Nuten

- W-Körper geben über ihre gesamte Länge gleichmäßig Wärme ab

- Temperatureinstellung : Temperaturregelgerät

Induktive Erwärmung

- Induktoren, welche aus Hohlprofil gefertig sind, übertragen ein Magnetfeld in die zu beheizenden Werkzeugbereiche

- Mittels des Magnetfelds wird ein Wirbelstrom erzeugt, welches das Werkzeug erwärmt

- Leiterinnere wird von Kühlwasser durchflossen, um Stromwärmeverluste des Induktors abzuführen und zulässigen Strom erhöhen zu können

Equipment : Hochfrequenzgenerator, Induktoren, Kühler

Die Widerstandsbeheizung . Kosten: 100 % |  Wirkungsgrad: 94 - 96%

(Wärmerträgerfluid. Kosten 500 % | Wirkungsgrad 30 - 58% )

(Induktive Beheizung Kosten 1000% | Wirkungsgrad 78 - 88%)