Im Kontext der erforderlichen Reduzierung von Schmiermittelzugaben bei der Blechumformung rücken seitens des Halbzeugherstellers beschichtete Feinbleche in den Fokus des Interesses. Ziel des durchgeführten Forschungsvorhabens war es, das Einsparpotenzial von Schmierstoffen derzeit handelsüblicher sowie in der Entwicklung befindlicher Feinblechbeschichtungen in Verbindung mit verschieden beschichteten Werkzeugen zu untersuchen. Es konnte gezeigt werden, dass in Hinblick auf die ermittelten Kenngrößen des Blechumformprozess wie Reibwert, Grenzziehverhältnis, maximale Stempelkrafte sowohl eine Reduktion bisheriger üblicher Schmiermittelmengen möglich ist, als auch in einigen Fällen auf den Einsatz von Schmierstoff vollständig verzichtet werden kann. Als beste werkzeugseitige Beschichtung wurde die Schichtkombination einer TiAlN-Schicht (Eifeler T2) in Verbindung mit einer MoST-Schicht ermittelt. Diese Decklage auf Basis einer selbstschmierenden MoS2-basierten Rezeptur zehrt sich infolge der Belastungen beim Tiefziehprozess in Abhängigkeit der produzierten Werkstückzahl langsam auf. Das Werkzeug ist dann aber noch durch die unter der MoST-Schicht liegenden Hartstoffschicht geschützt und kann im Bedarfsfall entschichtet sowie neu beschichtet werden. Als ebenfalls sehr gute werkzeugseitige Beschichtungen wurde die C-basierte M-C-Schicht Eifeler GI (für die Aluminiumumformung) sowie die TiAlN/TiCN-Schicht Eifeler TI (für die Stahlblechumformung) bewertet. Einige der untersuchten Blechbeschichtungen zeigten ein deutliches Potenzial für eine zumindest mögliche deutliche Schmiermittelreduktion. Auf Seiten der Aluminiumbleche stellte sich die kohlenstoffstaubgefüllte Dünnfilmversiegelung als besonders geeignet heraus. In Verbindung mit der werkzeugseitigen Beschichtung Eifeler GI wurde die Möglichkeit zum schmiermittelfreien Tiefziehen im Rahmen der Modelluntersuchungen nachgewiesen. Ebenfalls gute Ergebnisse zeigten sich durch die Verwendung der eisenphosphitstaubgefullten Dünnfilmversiegelung im Rahmen der Reibwertermittelung. Aufgrund der abrasiven Wirkung dieser Beschichtungsvariante im Dauerversuch besteht auf Seiten dieser Produktgruppe aber noch Entwicklungspotenzial. Die im Rahmen des Projektes weiterentwickelten Varianten VI bis V3 (verringerte Partikelnzahl, kleinere Partikeln, Gleitstoffzusätze) zeigten in Hinblick auf die Reibwerte weiter verbesserte Ergebnisse.


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    Title :

    Umformen lackierter Bleche ohne Schmierstoff


    Contributors:
    Doege, E. (author) / Deiler, G. (author) / Anklam, J. (author) / Lartz, M. (author)

    Publication date :

    2003


    Size :

    72 Seiten, Bilder, Tabellen, 31 Quellen


    Type of media :

    Report


    Type of material :

    Print


    Language :

    German