Herstellung von Nebenformelementen unterschiedlicher Geometrie an Blechen mittels Fließpressverfahren der Blechmassivumformung

Manufacturing of functional elements of varying shapes on blanks using extrusion as a Sheet-Bulk Metal Forming process

Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:29-opus4-105587
  • Gesellschaftliche und politische Forderungen nach einer Reduktion der Umweltbelastung durch effiziente Herstellungsverfahren und gewichtsoptimierte Bauteile führen konventionelle Fertigungstechnologien der Umformtechnik an die Grenzen ihrer Möglichkeiten. Ein Ansatz dieser Herausforderung zu begegnen, ist die Nutzung sogenannter Blechmassivumformverfahren, die eine energie- und kostenoptimierte Herstellung hoch integrierter, dünnwandiger Funktionsbauteile ermöglichen. Vor diesem Hintergrund wird die Zielsetzung verfolgt, notwendiges Wissen zu schaffen, um die gewünschten Formelemente verschiedenster Geometrie prozesssicher durch Fließpressen an BlechenGesellschaftliche und politische Forderungen nach einer Reduktion der Umweltbelastung durch effiziente Herstellungsverfahren und gewichtsoptimierte Bauteile führen konventionelle Fertigungstechnologien der Umformtechnik an die Grenzen ihrer Möglichkeiten. Ein Ansatz dieser Herausforderung zu begegnen, ist die Nutzung sogenannter Blechmassivumformverfahren, die eine energie- und kostenoptimierte Herstellung hoch integrierter, dünnwandiger Funktionsbauteile ermöglichen. Vor diesem Hintergrund wird die Zielsetzung verfolgt, notwendiges Wissen zu schaffen, um die gewünschten Formelemente verschiedenster Geometrie prozesssicher durch Fließpressen an Blechen herstellen zu können. Hierfür werden ein Vorwärts- und ein Querfließpressprozess zur Ausformung von Zahn- und Mitnehmergeometrien ausgelegt. Beide Prozesse werden numerisch sowie experimentell untersucht, um Einflussgrößen auf das Prozessergebnis zu identifizieren und zu analysieren. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse werden abschließend Maßnahmen erforscht und bewertet, um Herausforderungen bei der Bauteilausformung zu lösen.show moreshow less
  • Current social and political aspects demand the reduction of the environmental impact by means of efficient manufacturing processes and weight optimized products. However, this requirement surpasses the limits of conventional production methods. One possibility to approach this challenge is the use of Sheet-Bulk Metal Forming processes in order to manufacture highly integrated, functional parts. Hence, the objective of this work is to create the required knowledge to enable the reliable production of the desired functional elements of different shapes on blanks by application of extrusion operations. For this purpose, a corresponding full forward- and a lateral extrusion process are designedCurrent social and political aspects demand the reduction of the environmental impact by means of efficient manufacturing processes and weight optimized products. However, this requirement surpasses the limits of conventional production methods. One possibility to approach this challenge is the use of Sheet-Bulk Metal Forming processes in order to manufacture highly integrated, functional parts. Hence, the objective of this work is to create the required knowledge to enable the reliable production of the desired functional elements of different shapes on blanks by application of extrusion operations. For this purpose, a corresponding full forward- and a lateral extrusion process are designed and investigated by numerical and experimental means in order to identify and analyze influences on the process result. Subsequently and based on the ascertained findings, measures are investigated and evaluated to solve determined challenges.show moreshow less

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Metadaten
Author:Daniel Gröbel
URN:urn:nbn:de:bvb:29-opus4-105587
DOI:https://doi.org/10.25593/978-3-96147-169-0
ISBN:978-3-96147-169-0
Series (Volume number):FAU Studien aus dem Maschinenbau (317)
Publisher:FAU University Press
Place of publication:Erlangen
Editor:Jörg Franke, Nico Hanenkamp, Marion Merklein, Michael Schmidt, Sandro Wartzack
Referee:Marion Merklein, Sandro Wartzack
Advisor:Marion Merklein
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2019
Embargo Date:2019/02/20
Publishing Institution:FAU University Press
Granting Institution:Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Technische Fakultät
Date of final exam:2018/01/24
Release Date:2019/02/27
Tag:Blechmassivumformung; Blechumformung; Massivumformung; Stoffflusssteuerung
Tailored Surfaces
SWD-Keyword:Kaltmassivumformen; Blechumformen; Fließpressen; Quer-Fließpressen; Tailored blank
Pagenumber:x, 164 S.
Note:
Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-168-3
Original publication:mb.fau.de/diss
Institutes:Technische Fakultät / Department Maschinenbau
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
open_access (DINI-Set):open_access
Collections:Universität Erlangen-Nürnberg / FAU University Press
Licence (German):Creative Commons - CC BY-NC - Namensnennung - Nicht kommerziell 4.0 International