Neues IGF-Vorhaben 16707 N "Messtechnische und simulative Quantifizierung des Werkzeugverhaltens in der Massivumformung" am 01.12.2010 gestartet

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Verkürzung des zeitaufwändigen, experimentell geprägten Optimierungsprozesses von Massivumformwerkzeugen. Im ersten Schwerpunkt wird ein industriell einsatzfähiges Konzept zur messtechnischen Erfassung prozessbedingter Verlagerungen an Umformmaschinen und Werkzeugsystemen der Massivumformung entwickelt. Es erlaubt, bei Erfassung der Werkzeug- und Maschinenbelastungen, eine Kennwertermittlung zum Abgleich von Simulationsmodellen. Diese werden im zweiten Forschungsschwerpunkt für die Werkzeugsysteme entwickelt und, neben bereits vorhandenen Maschinenmodellen, in eine gekoppelte Maschine-Werkzeug-Prozess-Simulation eingebunden. Die entwickelte Simulationsmethodik ermöglicht eine ganzheitliche simulationstechnische Abbildung von Massivumformprozessen unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen zwischen Prozess, Maschine und Werkzeugsystem. Durch Anbindung an kommerzielle Umformsimulationssysteme wird so die Vorhersage maschinen- und werkzeugsystembedingter Maß- und Formfehler der Werkstücke möglich.
Ein Konzept zur effizienten Maschinen- und Werkzeugvermessung sowie zur Kennwertermittlung für Simulationsmodelle, stellt ein wichtiges Hilfsmittel für die Werkzeugoptimierung dar. Die Forschungsergebnisse bieten den Unternehmen der Massivumformung, 84 % dieser Unternehmen beschäftigen weniger als 200 Mitarbeiter, zudem die Möglichkeit, durch gezielte Werkzeugauslegung mit Hilfe der gekoppelten Simulation, die Werkzeugoptimierungskosten nachhaltig zu senken, Serienanläufe zu beschleunigen und somit die Wettbewerbsfähigkeit zu steigern.
Die Forschungsergebnisse werden regelmäßig dem Projektbegleitenden Ausschuss vorgestellt und dort diskutiert. Sie werden in die Faktendatenbank des Industrieverbands Massivumformung e.V. eingestellt sowie in Fachzeitschriften und auf Fachkonferenzen veröffentlicht und so einem breiten Nutzerkreis zugänglich gemacht. Messkonzept und Software stehen nach Projektende interessierten Unternehmen zur Verfügung.

Das Vorhaben wird durch den Industrieverband Massivumformung e. V. begleitet. Durchführende Forschungsstelle ist das Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen, Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen.