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Die Warmumformung hochfester Aluminiumlegierungen ermöglicht an Fahrzeugteilen eine Gewichtseinsparung von 40% unter Beibehaltung ihrer Eigenschaften. Das haben eine gemeinsame Forschungsarbeit und entsprechende Versuchsreihen von Mondragon Unibertsitatea (als Wissensträger), Fagor Arrasate S. Coop. (als Lieferant von Warmumformanlagen) und Batz S. Coop. (als Werkzeugbauer) ergeben.
Als Forschungsobjekt diente der E-Klasse Stoßfänger von Mercedes Benz, um die Anwendungsmöglichkeit dieser innovativen Technologie, bei der Fagor Arrasate Pionierarbeitet leistet, für die Automobilindustrie zu veranschaulichen.
Traditionell aus Stahl gefertigte Teile und Strukturen werden durch Aluminium ersetzt. Das spart Gewicht und senkt sowohl den Kraftstoffverbrauch als auch die Schadstoffemissionen von Fahrzeugen. Elektrofahrzeuge erzielen eine höhere Reichweite.
Aufgrund ihres Leichtbaupotenzials und ihrer hohen spezifischen Festigkeit sind hier vor allem Alu-Legierungen der Gruppen 6xxx und 7xxx stark im Kommen. Der Umformprozess besteht aus Lösungsglühen (SHT), Abschrecken und Warmaushärten. Durch den Einsatz gekühlter Werkzeuge lässt sich in der Regel das Umformen und Abschrecken in einem Arbeitsgang realisieren.
Mit dem Ziel, die Warmumformanlage zu optimieren, wurde eine Vielzahl von Prozessparametern untersucht, wie z.B. die Auswirkung verschiedener SHT-Temperaturen und –Zeiten, unterschiedlicher Transferzeiten, Presskräfte, Abschreckzeiten, Schmierzustände und Aushärtungsmethoden auf das Pressteil.
Beim Warmumformen von über 150 Stoßfängern aus den Alu-Legierungen AA7075 und AA6082 ließ sich eine Vielzahl von Parametern und Konfigurationen optimieren. Die Tests haben ergeben, dass sich dank dieser Technologie das Gewicht des Stoßfängers um 40% reduzieren ließ ohne seine Sicherheitseigenschaften zu beeinträchtigen.
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