P2: Geregeltes Projizierdrücken zur Herstellung von Bauteilen mit definierter Verfestigung

Ziel des Forschungsprojektes sind grundlegende Erkenntnisse über die Einsatzmöglichkeiten eines Multi-Sensor-Systems und zur Regelbarkeit der gezielten Produkteigenschaft Verfestigung beim Projizierdrücken. Dafür ist es zunächst notwendig, den Zusammenhang zwischen relativem Vorschub und Verfestigung für das Verfahren Projizierdrücken zu charakterisieren, was wiederum die Herstellung von rotationssymmetrischen Bauteilen mit definierter Verfestigung (ΔkF) ermöglicht. Um den Prozess auf diese Weise zu beeinflussen, muss eine neue Regelungsstrategie erforscht, entwickelt und im experimentellen Einsatz geprüft werden. Für die zu entwickelnde Regelungsstrategie werden zunächst mit Hilfe eines Multi-Sensorsystems während der Umformung (inline) magnetische Permeabilität (μr), Temperatur (T) und Blechdicke (s) nahe der Umformzone gemessen und ausgewertet. Aus den gemessenen Größen erfolgt im Millisekundenbereich die Berechnung des Umformgrads (φist) über einen Softsensor. Dieser wird mit einem definierten Umformgrad (φsoll) verglichen, welcher in Abhängigkeit der geforderten Kaltverfestigung bestimmt wird. Ein zugeschalteter Algorithmus übernimmt bei Abweichung die Regelung des relativen Vorschubes (Vrel) und beeinflusst damit direkt die Entstehung der gewünschten Bauteileigenschaften. Dies ermöglicht dem System weiterhin, während der Umformung auf äußere Einflüsse wie Chargenschwankungen, Unregelmäßigkeiten in der Blechdicke sowie auf Änderungen der Reibverhältnisse zu reagieren.

ANSPRECHPARTNER

Professur Virtuelle Fertigungstechnik – TU Chemnitz

Projektleitung: Prof. Birgit Awiszus, Dr.-Ing. Sebastian Härtel

Mitarbeiter: Robert Laue, robert.laue(at)mb.tu-chemnitz.de

 

Professur Mess- und Sensortechnik  – TU Chemnitz

Projektleitung: Prof. Dr. Olfa Kanoun

Mitarbeiter: Frank Wendlerfrank.wendler(at)etit.tu-chemnitz.de