Eigenschaftsgeregelte Umformprozesse

Wissenschaftliche Ziele

In diesem, von der DFG geförderten Schwerpunktprogramm sollen die wissenschaftlichen Grundlagen der prozessintegrierten Eigenschaftsregelung von Umformprozessen erforscht und neue Ansätze der Eigenschaftsregelung erprobt und validiert werden.
Aufgrund der aktuellen Entwicklungen in der Produktionstechnik ist die Eigenschaftsregelung von Umformprozessen als Emerging Field anzusehen. Für die Umformtechnik entsteht aus der Kooperation mit der Regelungstechnik erstmals die Möglichkeit, regelbare Umformsysteme methodenbasiert auszulegen und die für die Eigenschaftsregelung notwendigen Sensoren und Aktoren im Systemdesign zu berücksichtigen. Aus dieser Zusammenarbeit wird ein grundlegender Erkenntnisgewinn über die Gestaltung resilienter, mikrostruktur- und eigenschaftsgeregelter Umformprozesse erwartet.

„Eigenschaften kontrolliert formen.“

Prof. Dr.-Ing. Markus Bambach, Koordinator des SPP2183

Problemstellung

Die Produktionstechnik wird aktuell durch den Übergang von automatisierten Systemen zu Cyber-Physischen Produktionssystemen (CPPS) geprägt, deren wesentliches Merkmal die räumliche und zeitliche Integration der Informations- und Planungssysteme mit den Produktionsanlagen ist. CPPS sollen im Rahmen der resilienten Fabrik der Zukunft eine robuste und gleichzeitig wandlungsfähige Produktion ermöglichen.

Diese aktuellen Anforderungen betreffen die gesamte Fertigungstechnik und machen somit auch ein Umdenken in der Gestaltung von Umformprozessen erforderlich. Bauteile, bei denen es auf eine hohe Zuverlässigkeit und Lebensdauer ankommt, erfordern häufig eine umformtechnische Herstellung. So bilden geschmiedete Hochleistungskomponenten die Grundlage technischer Innovationen in der Energie- und Verkehrstechnik. Umgeformte Blechbauteile vereinen Leichtbau, Crashsicherheit und Recyclierbarkeit im Fahrzeugbau.

DFG Schwerpunktprogramm

Zur Erforschung dieser Themenstellung hat die DFG in März 2018 die Einrichtung eines Schwerpunktprogramms zu „Eigenschaftsgeregelten Umformprozessen“ beschlossen. Die Laufzeit ist auf sechs Jahre ausgelegt und besteht aus drei zweijährigen Förderperioden.