Generativ hergestelllte Werkzeuge mit lokaler Innenkühlung zur Erweiterung der Prozessgrenzen beim Strangpressen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. A. Erman Tekkaya
• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 198180216

Beim Strangpressen von Aluminiumlegierungen können mit zunehmender Pressgeschwindigkeit und der damit verbundenen Erhöhung der Werkstücktemperatur Oberflächenfehler wie Heißrisse und grobes Korngefüge entstehen. Der Arbeitsbereich wird hierdurch eingeschränkt. Der Einsatz einer lokalen Werkzeuginnenkühlung bietet ein großes Potenzial hinsichtlich der Steigerung der Produktivität beim Aluminium- Strangpressen. Mit steigender Geometriekomplexität des zu fertigenden Strangpressprofils bzw. -werkzeugs ist das Einbringen von der Werkzeugkontur folgenden, oberflächennahen Kühlkanälen mittels konventioneller Fertigungsverfahren nicht möglich. Der Einsatz von Rapid-Tooling-Verfahren stellt einen vielversprechenden Ansatz zur Überwindung dieser Problematik dar, ist jedoch im Bereich der Warmmassivumformung noch nicht umfassend untersucht. Ziel ist es daher, die Prozessgrenzen und die Produktivität beim Strangpressen durch die Einführung führungsflächennaher Werkzeuginnenkühlungen zu erweitern und anhand von experimentellen und numerischen Untersuchungen die Wirkzusammenhänge im System Werkzeug-Werkstück-Prozessführung grundlegend zu erforschen. Im Ergebnis sollen die Potenziale der durch Rapid-Tooling-Technologien realisierten neuartigen lokalen Werkzeugkühlungen und deren Rückwirkungen auf die Temperaturentwicklung beim Strangpressen aufgezeigt und quantifiziert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen