Konduktive Erwärmung für die Warmblechumformung

Bernd-Arno Behrens (Herausgeber)

Das Presshärten ist ein Verfahren zur Herstellung höchstfester komplexer Fahrzeugkomponenten
mit großer Fertigungsgenauigkeit. Es verbindet das Tiefziehen mit einer Wärmebehandlung
mit dem Ziel der Festigkeitssteigerung in einem Prozess.
Dieses Fertigungsverfahren erfordert jedoch hohen Aufwand, da es zusätzlich zu der Formgebung
ein Erwärmen und ein anschließendes definiertes Abkühlen der umgeformten
Komponenten beinhaltet. Diese Teilprozesse üben einen signifikanten Einfluss auf die
Bauteileigenschaften aus. Derzeit erfolgt die Erwärmung der Platinen in der Serienfertigung
fast ausschließlich in Rollenherdöfen durch Konvektion und Wärmestrahlung. Die
entsprechenden Anlagen sind mit hohen Investitionskosten verbunden und haben großen
Platz- sowie Energiebedarf. Außerdem ist eine schnelle, effektive Regelung dieses Prozesses
schwierig. Der Hauptaspekt dieser Arbeit besteht in der Entwicklung und Erprobung eines
konduktiven Erwärmungssystems als Alternative zum derzeit üblichen Verfahren, um dessen
Nachteile zu kompensieren.
Mit der entwickelten Anlage und dem dazugehörigen Prozess ist eine sehr schnelle, geregelte
Erwärmung von Platinen für das Presshärten möglich. In Kombination mit einem
entsprechenden Werkzeug entstand ein Fertigungssystem, mit dem umfangreiche Presshärtversuche
durchgeführt wurden. Ein Vergleich mit konventionell erwärmten, pressgehärteten
Komponenten zeigt, dass zumindest gleiche und in Teilbereichen sogar bessere Eigenschaften
erzielt werden können.