Projekt im Forschungsbereich
Alternative Werkstoffe

 

Lebensdauersteigerung von Feinschneidstempeln durch Festwalzen (Aktifest)

In der Blechtrennung spielt der Verschleiß der Aktivelemente eine wesentliche Rolle. Es gilt den Verschleiß an Feinschneidstempeln zu minimieren, um eine gleichbleibend hohe Bauteilqualität über die Werkzeugstandzeit zu gewährleisten. Neben Werkzeugbeschichtungen, welche den Verschleiß herabsetzen können aufgrund einer reduzierten Reibung, eignen sich Verfahren zur maschinellen Oberflächenmodifikation zur signifikanten Reduktion von Werkzeugverschleiß. Das Festwalzen ist ein Verfahren mit dem gezielt die Randzone von Feinschneidstempeln verändert werden kann. Die Veränderung beruht dabei auf der erhöhten Kaltverfestigung, Einbringung von Eigenspannungen sowie Gefügeveränderungen.

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Untersuchung der Lebensdauersteigerung von Feinschneidstempeln aus gehärteten Werkzeugwerkstoff durch gezielte Beeinflussung des Randschichtzustands mittels Festwalzen. Dafür wird experimentell eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt, um die Haupteinflussfaktoren beim Festwalzen zu bestimmen und ein Beschreibungsmodell zu entwickeln. Daneben werden numerische Simulationen mithilfe der Finite-Elemente-Methode durchgeführt und mittels experimenteller Daten validiert. Die Anwendung der numerischen Methoden liefern Erkenntnisse hinsichtlich der Spannungsverteilung in der Randzone und deren Korrelation mit Eigenspannungen sowie Randzoneneigenschaften des festgewalzten Feinschneidstempels. Abschließend erfolgt eine Verschleißuntersuchung der festgewalzten Feinschneidstempel unter industriellen Einsatzbedingungen. Das Ergebnis der Untersuchungen ist ein Grundlagenwissen über das Festwalzen von gehärteten Feinschneidstempeln.

Die Projektpartner danken der EUROPÄISCHEN UNION im Rahmen des NRW-EU Ziel 2-Programms für die Förderung des Forschungsprojektes Lebensdauersteigerung von Feinschneidstempeln durch Festwalzen.




 

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Ansprechpartner(in):
Anton Shirobokov, M.Sc. RWTH
 
Cluster Produktionstechnik 3A 344
Tel.: +49 241 80-28212
Fax: +49 241 80-22293
Mail: A.Shirobokov@wzl.rwth-aachen.de