Angebote an die Industrie

Das Institut für Umformtechnik verfügt über eine weit überdurchschnittliche Ausstattung des Versuchsfeldes, der Laborflächen sowie der Pressen-, Anlagen- und Messtechnik, wodurch vielfältige Kooperationsmöglichkeiten entstehen.

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Prozess- und Bauteilanalyse (c)
Die Prozess- und Bauteilanalyse ist ein wichtiger Schritt in der Prozesskette.

Das Institut für Umformtechnik beschäftigt sich verstärkt mit Fragestellungen zur Qualitätssicherung von umformtechnisch hergestellten Blechformteilen. Dieses Aufgabenfeld beginnt mit den Methoden zur Bewertung des Umformvermögens, z. B. der Formänderungsanalyse des Umformprozesses, und endet mit der Prüfung des lackierten Fertigteils.

  • Formänderungsanalyse an Bauteilen
  • Ermittlung technologischer BauteileigenschaftenBestimmung der Rückfederung im Einzelteil und Zusammenbau
    • Steifigkeit
    • Festigkeit
    • Beulwiderstand
  • Bewertung von Oberflächen
Metallographische Schliffe (c)
Das IFU verfügt über eine umfangreiche Ausstattung zur Untersuchung von Werkstücken und Werkzeugen.

Das Gefüge eines Werkstücks, also die Zusammensetzung und Gestalt der einzelnen Gefügebestandteile, bestimmt sowohl die Formgebungseigenschaften des Werkstücks als auch die Gebrauchseigenschaften des daraus gefertigten Bauteils. Auch bei Werkzeugen ist das Gefüge oft entscheidend für die Produktionssicherheit und Standzeit. Aus diesem Grund kann eine Gefügeanalyse entscheidend zu einer kostengünstigen und produktiven Fertigung beitragen. Das Institut für Umformtechnik führt sowohl im Rahmen von Forschungsvorhaben als auch im Auftrag der Industrie metallographische Untersuchungen durch. Das Institut verfügt dazu über alle Einrichtungen, die zur Untersuchung von Werkstücken und Werkzeugen notwendig sind.

  • Gefügeanalysen
  • Makro- und Mikrohärteprüfungen
  • Untersuchungen von Werkzeugen und Werkstücken nach Schadensfällen und bei Produktionsstörungen
Tribologische Untersuchungen (c)
Erfassung der Reibungseigenschaften von Blech-Schmierstoff-Werkzeugkombinationen

Beim Tiefziehen von Blechformteilen unterscheiden sich die tribologischen Verhältnisse in den einzelnen Bereichen eines Ziehteils. Ein einziger Kennwert genügt daher nicht zur Beschreibung des gesamten tribologischen Systems. Infolgedessen wurden spezielle Modellverfahren entwickelt, welche die tribologischen Verhältnisse in den unterschiedlichen Reibungszonen nachbilden, um aussagekräftige charakteristische Reibungszahlen zu erhalten.

  • Erfassung der Reibungseigenschaften von Blech-Schmierstoff-Werkzeugkombinationen
  • Optimierung der Ziehsickenformen und -werkstoffe
  • Optimierung von Zieh- und Stempelkantenradien
  • Erfassung des Verschleißverhaltens von Werkzeugwerkstoffen und -beschichtungen
 (c)
Rheologische Untersuchungen zur Bestimmung des Fließverhaltens einer Metalllegierung

Die Kenntnis über die Umformeigenschaften von Blechwerkstoffen ist zur optimalen Auslegung von Bauteilen und Prozessen erforderlich. Zur Ermittlung dieser Eigenschaften stehen am Institut zahlreiche Verfahren zur Charakterisierung zur Verfügung. Zusätzlich zu den konventionellen Charakterisierungsverfahren kommen neue Prüfmethoden zum Einsatz, die eine beanspruchungsgerechte Werkstoffprüfung ermöglichen.

  • Aufnahme von Fließkurven im einachsigen Zugversuch bei Raumtemperatur und bei erhöhten Temperaturen
  • Aufnahme von Fließkurven im Stauchversuch mit einem Stauchplastometer
  • Hydraulischer Tiefungsversuch (Durchmesser 100, 200 und 500 mm)
  • Aufnahme von Grenzformänderungsdiagrammen für lineare und nichtlineare Dehnpfade
  • Ermittlung des Grenzziehverhältnisses (Stempeldurchmesser 100 mm)
  • Ermittlung der Kantenrisssensitivität
  • Bestimmung der Biegbarkeit
  • Rheologische Untersuchungen
Simulationen am IFU Stuttgart (c)
Die Durchführung von Umformsimulationen ist aus der heutigen Fertigungstechnik nicht mehr wegzudenken.

Die Aufgabe der Finiten Elemente Simulation in der Umformtechnik besteht darin, das Werkstoffverhalten unter definierten Lastfällen realitätsnah abzubilden. Somit stellt die Umformsimulation das elementare Werkzeug dar, um aus Konstruktionsdaten die notwendigen Prozesse zu entwickeln. In kürzester Zeit können mithilfe von Simulationen die Umformmethode dargestellt, Kenngrößen wie die Werkstoffe, aber auch die Werkzeugbeanspruchungen in Abhängigkeit der Einstellparameter untersucht und Entscheidungen anhand von Bewertungskriterien getroffen werden.

  • Prozesssimulation: Blechumformung, Hydroumformung, Kaltfließpressen
  • Ermittlung der Blechdickenverteilung
  • Ermittlung der Spannungsverteilung und der Verteilung der log. Formänderung
  • Ermittlung der Flächenpressung auf der Niederhalteroberfläche während und nach dem Prozessverlauf
  • Beurteilung der Bauteilqualität mittels Grenzformänderungsdiagramm
  • FEM Systeme: Autoform, Pamstamp, Deform, Dynaform (LS-Dyna), Ansys, Flow3D
Werkzeugkonstruktion (c)
Die präzise Auslegung neuer Verfahren und Umformwerkzeuge stellt einen der Schwerpunkt der Arbeit am IFU dar.

Die Entwicklung und Umsetzung neuer Verfahren und Prozesse zur Herstellung von Blechbauteilen steht im Mittelpunkt der Forschungslandschaft Blechumformung. Dies beinhaltet die Erforschung und Entwicklung von neuartigen Verfahren, welche durch Ausnutzung charakteristischer Werkstoffeigenschaften oder Randbedingungen außergewöhnliche Blechformteile hervorbringen. Ebenso wird die (Weiter-) Entwicklung und Optimierung der gesamten Prozesskette zur Herstellung komplexer Blechformteile bearbeitet. Die Anwendungsgebiete am IFU reichen von Sonderferfahren für den Einsatz neuartiger Werkstoffe bis hin zur Optimierung und Kombination etablierter Verfahren.

  • Konzept- und Verfahrensentwicklung
  • Methodenplanung
  • Simulative Prozessabsicherung
  • Werkzeugkonstruktion

Der Transfer von Erkenntnissen, prozesstechnischen Erfahrungen und technologischen Neuentwicklungen in der Umformtechnik in die industrielle Praxis steht im Vordergrund der Tätigkeit des Gründerzentrums UMFORMTECHNIK. Die Initiative des Transfers von Forschungsergebnissen entsteht oftmals aufgrund ökonomischer Tendenzen am Markt für umformtechnisch hergestellte Komponenten oder aufgrund von neuen Werkstoffen für umformtechnisch hergestellte Produkte, die sich in der Markteinführung befinden.

Weitere Informationen

Werkzeugnachbearbeitung (c)
Verschiedene Schulungsangebote vermitteln neben der Theorie auch praktisches Know-how.

Wachstum, organisatorische Veränderungen im Unternehmen oder die Erhöhung der Flexibilität von Leistungsträgern in den Fachbereichen machen heute ständiges Lernen und das Aneignen neuer Kompetenzen in angrenzenden Wissensgebieten der Umformtechnik erforderlich. Die Wiederholung von umformtechnischen Grundlagen gehört ebenso dazu wie darauf aufbauendes verfahrensspezifisches Fachwissen in der Blech- und Massivumformung.

Neben Weiterbildungen im Bereich der Umformtechnik umfasst das ganzheitliche Schulungsprogramm auch Seminare zum Thema „Softwareanwendung“ sowie Trainingsangebote hinsichtlich Soft Skills (u. a. Konfliktmanagement, Zeitmanagement, Führungsverantwortung) für Quereinsteiger, Beginner, Insider und Experten.

Weitere Informationen zur Schulungsreihe FormImpulse finden Sie hier.

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Dipl.-Ing.

Kim Rouven Riedmüller

Abteilungsleiter Formgebung / Abteilungsleiter Umform- und Schneidverfahren