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Wirkmedienbasierte Fertigungstechniken zur Blechumformung / SPP 1098

Sheet Metal Forming by Using Working Media Based Manufacturing Processes

17.09.2003

Programmbeschreibung / Programme Summary

Kennzeichnend für wirkmedienbasierte Fertigungstechniken ist die Ersetzung oder Unterstützung starrer Umformwerkzeuge durch Fluide oder Gase aus anorganischen, organischen Stoffen oder Stoffgemischen. Eine breitere, zukunftsträchtige Anwendung der Verfahren - speziell bei flächigen Halbzeugen - wird jedoch derzeit durch das nicht ausreichende Prozesswissen und insbesondere durch eine mangelnde Prozesssicherheit und Reproduzierbarkeit des Umformprozesses begrenzt. Deshalb sind weitergehende wissenschaftliche Grundlagenuntersuchungen erforderlich, die unterschiedliche wirkmedienbasierte Fertigungstechniken zur Umformung metallischer Werkstoffe ganzheitlich betrachten und Erkenntnisse über die Umformprozesse, ihre technologischen Parameter und deren komplexe Wechselwirkungen gewinnen. Mit dem Schwerpunktprogramm werden folgende wissenschaftliche Ziele verfolgt: -- Experimentelle und theoretische Grundlagenuntersuchungen zur Analyse, -- Beschreibung und Modellierung des Umformprozesses, Entwicklung und Erforschung von Prozessführungsstrategien zur Realisierung eines robusten Umformprozesses mit hoher Ergebnisqualität, -- Entwicklung und Erforschung neuer Werkzeugtechniken und Werkzeugmaschinen zur besseren Nutzung der Vorteile der wirkmedienbasierten Blechumformung und zur Erweiterung des Anwendungsspektrums dieser Verfahren (Experimente und Theorie), -- Untersuchung der Einsätzmöglichkeiten neuer Werkstoffe für Werkzeuge, Wirkmedien und Werkstücke, -- Entwicklung moderner Steuerungs- und Regelungskonzepte für die wirkmedienbasierten Blechumformverfahren.

Characteristic for working media based manufacturing processes is the replacement of rigid forming tools by fluids or gases of organic, inorganic substances or mixtures of different substances. A wide, forward-looking application of such processes, especially for flat semi-finished products, is at the moment restricted by a lack of process knowledge concerning in particular process control and repeatability. For this reason further scientific basic research has to be carried out, wherein different working media based manufacturing procedures are investigated in their entirety in order to gain knowledge about the processes themselves, there technological parameters and their complex interactions. The scientific objectives of this research priority programme are: -- Fundamental experimental and theoretical investigations regarding the analysis, description and modelling of the forming process, -- development and investigation of process control strategies aiming at the realisation of robust forming processes with results meeting high standards of quality, -- development and investigation of new tool concepts and machine tools for better use of the advantages of working media based sheet metal forming techniques and the extension of their field of application (experimental and theoretical), -- investigation of the potentialities of new materials for tools, working media and workpieces, -- development of up-to-date process control strategies for working media based sheet metal forming techniques.

Sprecher / Spokesperson:

Professor Dr.-Ing. Matthias Kleiner
Lehrstuhl für Umformtechnik der Universität Dortmund
Baroper Straße 301 · 44227 Dortmund
Tel.: (0231) 755-2680 · Fax.: (0231) 755-2489
E-Mail: mkleiner@lfu.mb.uni-dortmund.de

Further Information: www.lfu.mb.uni-dortmund.de/pages/de/content/projekte/foerderung/schwerpunktprogramm.html