Entwicklung einer Methodik zur Herstellung von Tailored Blanks mit definierten Halbzeugeigenschaften durch einen Taumelprozess
Development of a methodology for manufacturing tailored blanks with defined properties by an orbital forming process
Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:29-opus4-107074
- Nachhaltige Produktion durch eine gezielte Ausnutzung und damit letztlich Einsparung von Materialien über den Produktentstehungsprozess ist ein zentraler Aspekt, um den Ausstoß von Emissionen zu verringern und einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten. Eine Verbesserung der Materialeffizienz kann etwa durch den Einsatz von prozessangepassten Blechhalbzeugen, sogenannten Tailored Blanks realisiert werden, welche beispielsweise durch das Taumelverfahren hergestellt werden können. Die vorliegende Arbeit hat in diesem Zusammenhang die übergeordnete Zielstellung der grundlagenwissenschaftlichen Analyse eines Taumelprozesses zur Herstellung von Tailored Blanks mit definierten HalbzeugeigenschaftenNachhaltige Produktion durch eine gezielte Ausnutzung und damit letztlich Einsparung von Materialien über den Produktentstehungsprozess ist ein zentraler Aspekt, um den Ausstoß von Emissionen zu verringern und einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten. Eine Verbesserung der Materialeffizienz kann etwa durch den Einsatz von prozessangepassten Blechhalbzeugen, sogenannten Tailored Blanks realisiert werden, welche beispielsweise durch das Taumelverfahren hergestellt werden können. Die vorliegende Arbeit hat in diesem Zusammenhang die übergeordnete Zielstellung der grundlagenwissenschaftlichen Analyse eines Taumelprozesses zur Herstellung von Tailored Blanks mit definierten Halbzeugeigenschaften aus Stahlwerkstoffen unterschiedlicher Festigkeiten. Hierzu werden anhand wesentlicher Prozessparameter grundlegende Wirkzusammenhänge identifiziert sowie der Einfluss auf die resultierenden Halbzeugeigenschaften dargelegt. Darauf aufbauend werden Prozessgrenzen identifiziert und eine Methodik zum gezielten Einstellen der Halbzeugeigenschaften abgeleitet. Diese Methodik wird durch weiterführende Untersuchungen validiert, um Aussagen hinsichtlich der Übertragbarkeit der Erkenntnisse sicherstellen zu können. Dies ermöglicht final ein umfangreiches Prozessverständnis hinsichtlich des Einflusses unterschiedlicher Prozessparameter auf die Eigenschaften von taumeltechnisch hergestellten Tailored Blanks aus unterschiedlichen Stahlwerkstoffen. Hierdurch können gezielt die Eigenschaften auf den jeweiligen Einsatzzweck eingestellt und damit eine verbesserte Materialeffizienz und Einsparung von Ressourcen ermöglicht werden.…
- Sustainable production by a defined usage and thus saving of materials along the product development process is one central aspect to reduce emissions and contribute to climate protection. Improving the material efficiency can be realized by the application of process adapted semi-finished parts, so called tailored blanks which can for example be manufac-tured an orbital forming process. In this context, the central objective of this work is the fundamental scientific investigation of an orbital forming process for manufacturing tailored blanks with defined part properties out of steel materials with different strength. To achieve the set objective, the fundamental causeeffect relationshipsSustainable production by a defined usage and thus saving of materials along the product development process is one central aspect to reduce emissions and contribute to climate protection. Improving the material efficiency can be realized by the application of process adapted semi-finished parts, so called tailored blanks which can for example be manufac-tured an orbital forming process. In this context, the central objective of this work is the fundamental scientific investigation of an orbital forming process for manufacturing tailored blanks with defined part properties out of steel materials with different strength. To achieve the set objective, the fundamental causeeffect relationships as well as the influence on the resulting part properties will be identified on the basis of the main process parameters. Based on these results, process limits will be identified and a methodology will be derived which enables a defined adjustment of the part properties. This methodology will be validated by additional experiments in order to verify made statements regarding the generalization of the findings. Overall, this leads to a broad and deeper process understanding regarding the influence of different process parameters on the properties of orbital formed tailored blanks out of various steels. This enables the realization of defined properties specifically adapted for their field of application and in the end an improved material efficiency and saving of resources.…
Author: | Philipp Hildenbrand |
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Persistent identifiers - URN: | urn:nbn:de:bvb:29-opus4-107074 |
Persistent identifiers - DOI: | https://doi.org/10.25593/978-3-96147-175-1 |
ISBN: | 978-3-96147-175-1 |
Series (Volume number): | FAU Studien aus dem Maschinenbau (318) |
Publisher: | FAU University Press |
Place: | Erlangen |
Editor: | Jörg Franke, Nico Hanenkamp, Marion Merklein, Michael Schmidt, Sandro Wartzack |
Referee: | Marion Merklein, Bernd-Arno Behrens |
Advisor: | Marion Merklein |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Year of publication: | 2019 |
Date of online publication (Embargo Date): | 2019/03/15 |
Publishing Institution: | FAU University Press |
Granting institution: | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Technische Fakultät |
Acceptance date of the thesis: | 2018/05/03 |
Release Date: | 2019/03/22 |
Tag: | Blechmassivumformung; Prozessangepasste Halbzeuge; Tailored Blanks; Taumeln; Umformtechnik |
SWD-Keyword: | Ingenieurwissenschaften; Maschinenbau; Produktionstechnik |
Length/size: | ix, 153 Seiten |
Notes: | Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-174-4 |
Original publication: | mb.fau.de/diss |
Institutes: | Technische Fakultät / Department Maschinenbau |
Technische Fakultät / Department Maschinenbau / Lehrstuhl für Fertigungstechnologie (LFT) | |
Dewey Decimal Classification: | 6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 60 Technik / 600 Technik, Technologie |
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): | ![]() |