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Methodik zur Entwicklung von interaktionsminimierten Oberflächenschichten für das schmiermittelfreie Kaltfließpressen von Aluminium

 
: Teller, M.; Bambach, M.; Hirt, G.; Roß, I.; Temmler, A.; Poprawe, R.; Bolvardi, H.; Prünte, S.; Schneider, J.M.

:
Volltext (PDF; )

Dry metal forming open access journal 1 (2015), S.34-41
Deutsch
Zeitschriftenaufsatz, Elektronische Publikation
Fraunhofer ILT ()

Abstract
In Prozessen der Kaltmassivumformung wird ein direkter Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück und damit ein-hergehend das Auftreten von Kaltverschweißungen, durch den Einsatz von Schmierstoffen verhindert. Die aktuellen Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet der Trockenumformung zielen auf eine Realisierung von Kaltumformprozessen ohne den Einsatz von Schmierstoffen. Stattdessen sollen Werkzeuge durch eine Oberflächenbehandlung und Beschichtung vor adhäsivem Verschleiß bewahrt werden. In dieser Arbeit wird eine Methode zur Entwicklung von Werkzeugoberflächenschichten für das trockene Kaltfließpressen von Aluminium vorgestellt. Um dieses Ziel zu erreichen, werden Arbeiten aus verschiedenen Forschungsgebieten zusammengeführt. Dazu gehören im Wesentlichen die Entwicklung von geeigneten Oberflächentopographien durch Laserbearbeitung, ein quantenmechanisch geführtes Design (ab initio) von Beschichtungen mit verminderter Grenzflächeninteraktion und ein prozessorientiertes tribologisches Testen der neuentwickelten Oberflächen im Analogieversuch. Zusätzlich wird eine Methodik zur Verschleißcharakterisierung vorgestellt. Dazu werden Ergebnisse des Tribometerversuchs, Untersuchungen mit Weißlichtinterferometrie und Rasterelektronenmikrokopie eingesetzt. Durch einen iterativen Prozess zwischen den unterschiedlichen Arbeitsbereichen werden neue Oberflächenmodifikationen entwickelt und auf ihre Eignung für das Kaltfließpressen ohne Schmierstoff untersucht.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-487460.html