Fraunhofer-Gesellschaft

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Entwicklung von Kohlenwasserstoffschichten für die schmiermittelfreie Kaltumformung von Aluminiumblechen durch Tiefziehen

 
: Abraham, Tim Gyung-min

Stuttgart: Fraunhofer Verlag, 2019, V, 122 pp.
Zugl.: Braunschweig, TU, Diss., 2019
Berichte aus Forschung und Entwicklung, 44
ISBN: 978-3-8396-1450-1
German
Dissertation
Fraunhofer IST ()
Aluminiumumformung; schmiermittelfrei; Tribologie; Kohlenstoffschicht; Tiefziehen; Maschinenbauingenieur; Tribologen; Fertigungsingenieur; Materialwissenschaftler

Abstract
Aluminiumlegierungen werden in zahlreichen Anwendungsfeldern zur Gewichtsoptimierung eingesetzt. Das Tiefziehen stellt eines der am häufigsten eingesetzten Verfahren zur Fertigung von Aluminiumbauteilen dar. Dabei bedarf es aufgrund der starken Adhäsionsneigung von Aluminium gegenüber zahlreichen Werkstoffen eines kostenintensiven Einsatzes von Schmiermitteln, um eine lange Werkzeuglebensdauer und eine ausreichende Bauteilqualität zu gewährleisten. Gegenstand der Dissertation ist eine sukzessive Untersuchung und Entwicklung von Werkzeugbeschichtungen auf Basis von amorphem hydrogenierten Kohlenstoff (a-C:H) zur Realisierung des schmiermittelfreien Tiefziehens von Aluminiumblechen. Als Resultat werden drei a-C:H-Werkzeugbeschichtungen vorgestellt, die ein hohes Potential für die Trockenumformung aufweisen. Hierzu wird anhand von schmiermittelfreien Napfziehversuchen eine erfolgreiche Umsetzung der Trockenumformung unter Einsatz der entwickelten a-C:H-Werkzeugbeschichtungen demonstriert. Die Realisierung des schmiermittelfreien Tiefziehens leistet einen großen Beitrag zur ökologischen und ökonomischen Optimierung der Wertschöpfungskette von Aluminiumbauteilen.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-538060.html