Umformtechnologie: Prozesse – Werkstoff‐ charakterisierung – Simulation – Verifikation

Das Hydroformen und Tiefziehen sind verbreitete Umformtechnologien für Blechformteile. Die Werkstofftechnik befasste sich seit mehr als 10 Jahren mit der Hydroformtechnologie und wies u. a. nach, dass das Hydroformen die Festigkeit i. allg. erhöht, und dass Schweißnähte an Rohrhalbzeug in der Regel nicht weniger belastbar als das Grundmaterial sind. Zu einer noch besseren Werkstoffausnutzung an Bauteilen wurde die Schäftungstechnologie untersucht. Weiterhin wurden zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Produktion von Hydroformteilen Standard‐Knoten für Stab‐Knoten‐Tragwerke entwickelt, die dazu in variablen Werkzeugen hergestellt werden können. Eine deutliche Steigerung der Wirtschaftlichkeit bei der Entwicklung von Blechformteilen wird durch die Einführung der Prinzipien der integralen Produktentwicklung erzielt. Die in der Werkstofftechnik realisierte Wertschöpfungskette umfasst CAD (hier mit PRO/ENGINEER), die Umformsimulation (hier mit PAM‐STAMP und PATRAN MARC MENTAT), den Festigkeitsnachweis mit der FEM und den Betriebsfestigkeitsnachweis mit EVICD. Die Eingangsdaten für die Umformsimulation bilden die Fließkurve, die Anisotropie‐Kennwerte und die FLC. Die zur FLC‐Bestimmung erforderlichen Nakazima‐Proben wurden nach dem Prinzip der integralen Produktentwicklung realisiert. Die daraus entstandenen virtuellen Prototypen der Proben wurden in Tiefzieh‐Versuchen mit dem modernen AUTOGRID inProcess‐System (VIALUX) validiert. Darüber hinaus wurden Regeln für die Umformsimulation abgeleitet. Schließlich wird kurz auf das Reengineering eingegangen.