Projekt im Forschungsbereich
Tribologie und Oberflächengestaltung

 

Erforschung des folienfreien Umformens von Edelstahlblechen (Triple F)

Die Umformung von Edelstahlblechen bei hohen optischen Anforderungen an die Bauteiloberfläche kann derzeit nur unter Verwendung einer Schutzfolie als Trennmittel zwischen Werkzeug und Werkstück erfolgen. Die Folie wird mit speziellen Anlagen auf das Blech appliziert und nach der Fertigung oder beim Endkunden entfernt. Diese Vorgehensweise bringt deutliche Nachteile mit sich: Sowohl für das Aufbringen als auch das Entfernen der Folie sind zusätzliche Arbeitsschritte notwendig. Die Entfernung muss zudem auch heute noch von Hand erfolgen. Die rückstandsfreie Entfernung der Folie kann nicht immer gewährleistet werden, sodass es zu Ausschussware kommt. Kleberrückstände sind durch eine zusätzliche Reinigung zu beseitigen, bei der umweltbelastende Reinigungsmittel verwendet werden. Darüber hinaus kann es während der Fertigung punktuell zu Folienabrissen kommen. Sogenannte Folienflitter bleiben folglich im Werkzeug liegen und können beim weiteren Umformen zu ungewünschten Eindrücken führen. Die Folien können nach der Entfernung nicht wiederverwendet und müssen aufwendig entsorgt werden.

In Zusammenarbeit mit den Unternehmen Miele & Cie. KG als Produzent von Blechumformteilen, der ThyssenKrupp Nirosta GmbH als Hersteller von Blechwerkstoffen und der Raziol Zibulla & Sohn GmbH als Lieferant von Schmierstoffen sowie der Eifeler Werkzeuge GmbH als Spezialist für Beschichtungs- und Oberflächentechnik wird das Ziel verfolgt, ein ökologisches Verfahren zum folienfreien Umformen von Edelstahlblechen bei höchsten optischen Produktanforderungen forschungsseitig zu entwickeln, in die industrielle Praxis zu überführen und zu erproben. Im Grundsatz übernimmt dabei ein neuentwickeltes tribologisches System aus Schmierstoff, Beschichtung Werkzeugwerkstoff sowie Werkstückwerkstoff selber die tribologischen Funktionen der Folie. Somit kann die ökologisch und ökonomisch bedenkliche Folie substituiert werden.

Durch eine systematische Vorgehensweise basierend auf Analogieversuchen (Streifenziehversuch und Blechumformprüf-maschine), Tiefziehen eines nach industriellen Anforderungen abgeleiteten Analogiebauteils und industriellem Tiefziehen eines realen Produktes werden umfangreiche Erkenntnisse über das tribologische System erarbeitet. Durch den Wissenstransfer in das industrielle Umfeld kann die nicht selten zwischen wissenschaftlichen Arbeiten und industrieller Anwendung bestehende Lücke geschlossen werden.

Die Projektpartner danken der EUROPÄISCHEN UNION im Rahmen des NRW-EU Ziel 2-Programms für die Förderung des Forschungsprojektes Erforschung des folienfreien Umformens von Edelstahlblechen.




 

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Ansprechpartner(in):
Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.Ing.
Daniel Trauth
Oberingenieur
Cluster Produktionstechnik 3A 440
Tel.: +49 241 80-27999
Fax: +49 241 80-627999
Mail: D.Trauth@wzl.rwth-aachen.de