Teilprojekt A1: Warm-Walzprofilieren
- Prof. Dr.-Ing. Peter Groche
Die aktuelle Forschung in der Produktionstechnik konzentriert sich vor allem auf die Steigerung der Ressourceneffizienz und folgt somit dem Ansatz einer grundlegenden Nachhaltigkeit von Prozessen und Produkten. Die Ressourcen-effizienz bezieht sich hierbei auf die gesamte Lebensdauer des Produktes von der Herstellung über die Nutzungsphase bis hin zur Wiedereinbringung in den Wertstoffkreislauf.
Im Bereich der Aluminiumumformung zeigt sich ein großes Potenzial an Verbesserungsmaßnahmen zum Erreichen einer höheren Ressourceneffizienz. Ein Beispiel hierfür können Bauteile mit gradierten Eigenschaften durch gezielte Wärmebehandlung sein, welche dadurch ein besonderes Leichtbaupotenzial ermöglichen.
Im Teilprojekt A1 sollen gradierte Bauteile in einer Prozesskette (Spaltprofilieren, Walzprofilieren, Verschweißen und Wärmebehandlung) hergestellt werden. Im folgenden Abschnitt folgt die Erklärung der Prozesskette des Teilprojektes A1 (siehe Abbildung). Zu Beginn der Prozesskette erfolgt die Schweißnahtvorbereitung durch Anstauchen der Bandkanten durch Spaltprofilieren. Im nächsten Schritt wird das Blech zum Rohr geformt und anschließend zum geschlossenen Rohr verschweißt. Darauf folgt das Warm-Kalibrieren des Rohres, wobei die endgültige Geometrie erzeugt und das Material auf Lösungsglühtemperatur erhitzt wird. Im letzten Schritt folgt das gezielte Kalt-Kalibrieren des Rohres, mit gezieltem Abschrecken des Rohres um gradierte mechanische Eigenschaften am Endprodukt zu erzeugen. Die Gradierung der Eigenschaften erfolgt sowohl in Umfangs-, als auch in Längsrichtung.