Matthias Kleiner Livres

Im Jahr 2000 ist das DFG-Schwerpunktprogramm SPP 1098 Wirkmedienbasierte Fertigungstechniken zur Blechumformung mit dem Ziel eingerichtet worden, die zahlreichen innovativen Forschungsansätze zur Hydroblechumformung im Rahmen eines koordinierten Forschungsprogramms zu bündeln und wichtige Grundlagen und Impulse für eine industrielle Nutzung dieser neuartigen Fertigungstechniken zu schaffen. Dieser Abschlussbericht bietet einen Überblick über die Ergebnisse der 6-jährigen Forschungsaktivitäten, die grundlegende Erkenntnisse und zahlreiche Weiterentwicklungen zum Hydromechanischen Umformen, zum Innenhochdruckumformen von Doppelblechen, zur Hochdruckblechumformung und zur wirkmedienbasierten Hochgeschwindigkeitsumformung sowie zur Maschinen- und Werkzeugtechnik erbracht haben.

Die Anwendung moderner Feinblechwerkstoffe erfordert ein Verständnis der Auswirkungen signifikanter Dickenänderungen im Vergleich zu konventionellen Blechgüten auf das Verhalten bei dynamischer Belastung. In einem Forschungsprojekt wurden experimentelle und simulationsgestützte Untersuchungen durchgeführt, die sich auf folgende Schwerpunkte konzentrierten: den Werkstoffeinfluss, den Einfluss des Beulprüfkörpers sowie die Übertragbarkeit von Experiment und Simulation. Die Ergebnisse zeigen, dass die entwickelten Kennwerte zur Beschreibung des dynamischen Beulverhaltens für konventionelle Tiefziehbleche, höherfeste Stahlbleche und Aluminiumlegierungen gültig sind. Die Abschätzung der Beultiefe erfordert Informationen über Blechdicke, Streckgrenze und dynamische Belastung, wobei die Umformgeschichte und Geometrie vernachlässigt werden können. Eine Änderung der Blechdicke führt zu proportionalen Änderungen der plastischen und elastischen Beultiefe. Eine überproportionale Festigkeitssteigerung ist notwendig, um den Einfluss einer verminderten Blechdicke zu kompensieren. FE-Simulationen mit LS-Dyna3D zeigen eine gute Übereinstimmung mit den Experimenten, wobei dehnratenabhängige Fließkurven für aussagekräftige Simulationen erforderlich sind. Einfache Regressionsfunktionen wurden entwickelt, um die Beulfestigkeit und -steifigkeit verschiedener Blechwerkstoffe zu beurteilen und den Einfluss unterschiedlicher Blechdicken und Streckgren

Umformtechnik - Ideen, Konzepte und Entwicklungen - ist der Titel und das Motto dieser Festschrift, die von ehemaligen und aktuellen Doktoranden von Herrn Professor Dr.-Ing. Eberhard v. Finckenstein anlässlich seines 60. Geburtstags zusammengestellt wurde. 1992 markiert zudem ein weiteres Jubiläum: Die Berufung von Herrn Professor v. Finckenstein auf den Lehrstuhl für Umformende Fertigungsverfahren im Jahr 1972 hat die Umformtechnik seit 20 Jahren an der Universität Dortmund etabliert. Anstatt auf diese produktiven Jahre zurückzublicken, wird hier ein Versuch unternommen, aktuelle Forschungen und Entwicklungen festzuhalten, die in Dortmund betrieben oder inspiriert wurden. Die Beiträge dieser Festschrift dienen als Beispiele für eine Vielzahl von Forschungsthemen und Entwicklungsprojekten. Sie verdeutlichen, dass die Umformtechnik als Ingenieurwissenschaft heute nicht nur klassische Verfahren, Maschinen und Werkzeuge untersucht, sondern auch den gesamten Fertigungsprozess in den Blick nimmt. Dies umfasst technologische Fragestellungen, die Kombination verschiedener Verfahren sowie die Planung und Realisierung von der Halbzeugbearbeitung bis zur einbaufertigen Baugruppe.