Ziel ist es formgebundene Umformverfahren über reduzierte Werkzeugflächen zu teilkinematische Verfahren zu erweitern (DFG - EN698/9-1). Hierdurch werden zukünftige Forderungen nach weiterer Flexibilisierung der Umformprozesse und der wirtschaftlichen Herstellung geringerer Stückzahlen hin zu individualisierten Produkten bedient. Im Forschungsvorhaben wird ein Verfahren erforscht und erprobt, das auf lokal unterschiedlichen und zeitlich veränderlichen Werkzeugkontakten beruht.
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Im Rahmen des Förderprogramms “NRW-Patent-Validierung” wird das 3D-Schwenkbiegen ausgelegt sowie ein Demonstrator gefertigt, der die Anwendungspotenziale der flexibilisierten Fertigungstechnik zur Herstellung querschnitts- und belastungsangepasster Bauteile in der Produktionsära des Leichtbaus aufzeigt.
3D-schwenkgebogene Profilbauteile können in Leichtbaustrukturen eingesetzt werden, die sich oftmals in Entwicklungen für Karosserien und Strukturbauteilen, z.B. in der Automobil- als auch Luft- und Raumfahrtindustrie, wiederfinden.
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Projektzeitraum: 04/2017 - 05/2019
Im FuE Kooperationsprojekt BiKeS erforschen die Projektpartner Dr. Hochstrate Maschinenbau und der Lehrstuhl für Umformtechnik der Uni Siegen die Herstellung definierter Kegelkonturen durch Schwenkbiegemaschinen. Derzeit gibt es keine werkzeugungebundene Fertigungstechnik, mit der aus ebenen Blechen kegelförmige Hohlkörper nach Fertigungszeichnung hergestellt werden können. Das Schwenkbiegen ist eine flexible Fertigungstechnik, mit der durch Sondereinstellungen der Prozessparameter Kegel gefertigt werden könnten.
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Projektzeitraum: 03/2017 - 04/2019
Mit dem Forschungsvorhaben zwischen BTE und UTS wird das Ziel verfolgt, das Fertigungsverfahren „Axialumformen – Weiten mit starrem Werkzeug“ hinsichtlich der durch die verschiedenen Umformprozesse bedingten aufgebrachten Spannungskollektive zu untersuchen und die induzierten Eigenspannungen herauszukristallisieren, um diese in einem weiteren Schritt zu minimieren. Hierbei steht die Forderung im Vordergrund, dass die herzustellenden Bauteile durch eine Minimierung von Umform- und Kalibrierungsprozessen sowie anderseits einem Verzicht der Wärmebehandlung, allein durch die Fertigungsverfahren Biegen und Axi-alumformen realisiert werden können.
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Projektzeitraum: 08/2014 - 07/2016
In diesem Forschungsverbundprojekt wird erstmalig ein nationaler und/oder internationaler Qualitäts- und Prüfstandard für das Rohr- und Profilbiegen mit Bezug zu den biegeumformenden Fertigungsverfahren und einer Ursachenrückführung entwickelt, basierend auf der Erforschung von Einflüssen, welche sich auf die Qualitätsmerkmale am Biegebauteil auswirken bzw. selbige zum Ergebnis haben.
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Projektzeitraum: 07/2014 - 06/2016
In diesem Forschungs- und Entwicklungsvorhaben ist eine Methode zur Kompensation dreidimensionaler Konturabweichung bei der Herstellung von freiformgebogenen Profilstrukturen entwickelt worden. Dabei sind überwiegend asymmetrische oder einfachsymmetrische Profilquerschnitte betrachtete worden. Die Herstellung der Biegebauteile selbst erfolgt durch das sogenannte Matrizen-Schubbiegen (MSB). Dabei handelt es sich um kinematisches Biegeverfahren, wobei die Kontur der Biegelinie durch die gezielte Relativbewegung einzelner Werkzeugelemente zueinander definiert wird.
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Projektzeitraum: 04/2013 - 03/2015
Die beabsichtigte technologische Entwicklung ist die Herstellung eines Biegeteils mit einem Biegeradius von ca. 0,7 x Außendurchmesser. Für das Biegen des Rohrs soll das Rotationszugbiegeverfahren eingesetzt werden. Es müssen die Qualitätsanforderungen bezüglich der DIN EN 12952-5 erfüllt werden. Hierzu zählt die Wanddickenänderung an Innen- und Außenbogen sowie die Unrundheit des Biegeteils.
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Projektzeitraum: 09/2012 - 10/2014
In diesem Forschungs- und Entwicklungsvorhaben sind geeigneten Methoden zur Herstellung und zur Prüfung freiformgebogener Rohre entwickelt worden. Dazu wurden verschiedene Verfahren zur Parametrisierung der Biegelinie und der anschließend erforderlichen Prozessauslegung auf Biegemaschinen entwickelt. Den Freiformbiegeprozess limitierende und beeinflussende Parameter sind im Rahmen einer Verfahrensanalyse detailliert untersucht worden.
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Projektzeitraum: 10/2012 - 09/2016
Die Kombination aus den marktspezifischen Anforderungen der Elektromobilität nach effektivem Leichtbau und den geringen Stückzahlen untermauern die Notwendigkeit flexibler Fertigungstechnologien für Strukturbauteile aus hochfesten Werkstoffen. Kern des Förderprojektes ISB Elektro ist die angewandte Erforschung, praktische Validierung und wirtschaftliche Bewertung eines hochflexiblen Fertigungsverfahrens für Strukturkomponenten von Elektrofahrzeugen. Bei dem inkrementellen Schwenkbiegen (ISB) werden mittels kinematischer Formgebung sowie einem reibschlüssigen Wirkprinzip offene Profilformen aus hochfesten Stählen umgeformt, wodurch eine hochflexible und werkzeugunabhängige Geometrieerzeugung möglich wird.
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Projektzeitraum: 01/2012 - 12/2013
Ziel des Vorhabens ist es, die Türzargen für Windturmanlagen freifomend d.h. Werkzeug ungebunden unter Einhaltung der geforderten Toleranzen kaltumformend herzustellen.
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Projektzeitraum: 06/2011 - 05/2013
In diesem Forschungsverbundprojekt wird erstmalig ein nationaler und / oder internationaler Qualitäts- und Prüfstandard für das Rohr- und Profilbiegen mit Bezug zu den biegeumformenden Fertigungsverfahren und einer Ursachenrückführung entwickelt, basierend auf der Erforschung von Einflüssen, welche sich auf die Qualitätsmerkmale am Biegebauteil auswirken bzw. selbige zum Ergebnis haben.
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Projektzeitraum: 01/2011 - 04/2013
Das Biegen von Bauteilen werden in erster Linie durch die Versagensarten Riss im Außenbogen und Faltenbildung im Innenbogen begrenzt. Der Riss im Außenbogen wird hauptsächlich durch den Werkstoff bestimmt. Falten treten bei ungenügender Abstützung der Umformzone im Innenbogen auf. Daher wird der Innenbogen durch einen Dorn auf der Rohrinnenseite und durch einen Faltenglätter auf der Rohraußenseite gestützt.
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Ziel ist es formgebundene Umformverfahren über reduzierte Werkzeugflächen zu teilkinematische Verfahren zu erweitern (DFG - EN698/9-1). Hierdurch werden zukünftige Forderungen nach weiterer Flexibilisierung der Umformprozesse und der wirtschaftlichen Herstellung geringerer Stückzahlen hin zu individualisierten Produkten bedient. Im Forschungsvorhaben wird ein Verfahren erforscht und erprobt, das auf lokal unterschiedlichen und zeitlich veränderlichen Werkzeugkontakten beruht.
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Im Rahmen des Förderprogramms “NRW-Patent-Validierung” wird das 3D-Schwenkbiegen ausgelegt sowie ein Demonstrator gefertigt, der die Anwendungspotenziale der flexibilisierten Fertigungstechnik zur Herstellung querschnitts- und belastungsangepasster Bauteile in der Produktionsära des Leichtbaus aufzeigt.
3D-schwenkgebogene Profilbauteile können in Leichtbaustrukturen eingesetzt werden, die sich oftmals in Entwicklungen für Karosserien und Strukturbauteilen, z.B. in der Automobil- als auch Luft- und Raumfahrtindustrie, wiederfinden.
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Projektzeitraum: 04/2017 - 05/2019
Im FuE Kooperationsprojekt BiKeS erforschen die Projektpartner Dr. Hochstrate Maschinenbau und der Lehrstuhl für Umformtechnik der Uni Siegen die Herstellung definierter Kegelkonturen durch Schwenkbiegemaschinen. Derzeit gibt es keine werkzeugungebundene Fertigungstechnik, mit der aus ebenen Blechen kegelförmige Hohlkörper nach Fertigungszeichnung hergestellt werden können. Das Schwenkbiegen ist eine flexible Fertigungstechnik, mit der durch Sondereinstellungen der Prozessparameter Kegel gefertigt werden könnten.
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Projektzeitraum: 03/2017 - 04/2019
Mit dem Forschungsvorhaben zwischen BTE und UTS wird das Ziel verfolgt, das Fertigungsverfahren „Axialumformen – Weiten mit starrem Werkzeug“ hinsichtlich der durch die verschiedenen Umformprozesse bedingten aufgebrachten Spannungskollektive zu untersuchen und die induzierten Eigenspannungen herauszukristallisieren, um diese in einem weiteren Schritt zu minimieren. Hierbei steht die Forderung im Vordergrund, dass die herzustellenden Bauteile durch eine Minimierung von Umform- und Kalibrierungsprozessen sowie anderseits einem Verzicht der Wärmebehandlung, allein durch die Fertigungsverfahren Biegen und Axi-alumformen realisiert werden können.
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Projektzeitraum: 08/2014 - 07/2016
In diesem Forschungsverbundprojekt wird erstmalig ein nationaler und/oder internationaler Qualitäts- und Prüfstandard für das Rohr- und Profilbiegen mit Bezug zu den biegeumformenden Fertigungsverfahren und einer Ursachenrückführung entwickelt, basierend auf der Erforschung von Einflüssen, welche sich auf die Qualitätsmerkmale am Biegebauteil auswirken bzw. selbige zum Ergebnis haben.
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Projektzeitraum: 07/2014 - 06/2016
In diesem Forschungs- und Entwicklungsvorhaben ist eine Methode zur Kompensation dreidimensionaler Konturabweichung bei der Herstellung von freiformgebogenen Profilstrukturen entwickelt worden. Dabei sind überwiegend asymmetrische oder einfachsymmetrische Profilquerschnitte betrachtete worden. Die Herstellung der Biegebauteile selbst erfolgt durch das sogenannte Matrizen-Schubbiegen (MSB). Dabei handelt es sich um kinematisches Biegeverfahren, wobei die Kontur der Biegelinie durch die gezielte Relativbewegung einzelner Werkzeugelemente zueinander definiert wird.
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Projektzeitraum: 04/2013 - 03/2015
Die beabsichtigte technologische Entwicklung ist die Herstellung eines Biegeteils mit einem Biegeradius von ca. 0,7 x Außendurchmesser. Für das Biegen des Rohrs soll das Rotationszugbiegeverfahren eingesetzt werden. Es müssen die Qualitätsanforderungen bezüglich der DIN EN 12952-5 erfüllt werden. Hierzu zählt die Wanddickenänderung an Innen- und Außenbogen sowie die Unrundheit des Biegeteils.
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Projektzeitraum: 09/2012 - 10/2014
In diesem Forschungs- und Entwicklungsvorhaben sind geeigneten Methoden zur Herstellung und zur Prüfung freiformgebogener Rohre entwickelt worden. Dazu wurden verschiedene Verfahren zur Parametrisierung der Biegelinie und der anschließend erforderlichen Prozessauslegung auf Biegemaschinen entwickelt. Den Freiformbiegeprozess limitierende und beeinflussende Parameter sind im Rahmen einer Verfahrensanalyse detailliert untersucht worden.
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Projektzeitraum: 10/2012 - 09/2016
Die Kombination aus den marktspezifischen Anforderungen der Elektromobilität nach effektivem Leichtbau und den geringen Stückzahlen untermauern die Notwendigkeit flexibler Fertigungstechnologien für Strukturbauteile aus hochfesten Werkstoffen. Kern des Förderprojektes ISB Elektro ist die angewandte Erforschung, praktische Validierung und wirtschaftliche Bewertung eines hochflexiblen Fertigungsverfahrens für Strukturkomponenten von Elektrofahrzeugen. Bei dem inkrementellen Schwenkbiegen (ISB) werden mittels kinematischer Formgebung sowie einem reibschlüssigen Wirkprinzip offene Profilformen aus hochfesten Stählen umgeformt, wodurch eine hochflexible und werkzeugunabhängige Geometrieerzeugung möglich wird.
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Projektzeitraum: 01/2012 - 12/2013
Ziel des Vorhabens ist es, die Türzargen für Windturmanlagen freifomend d.h. Werkzeug ungebunden unter Einhaltung der geforderten Toleranzen kaltumformend herzustellen.
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Projektzeitraum: 06/2011 - 05/2013
In diesem Forschungsverbundprojekt wird erstmalig ein nationaler und / oder internationaler Qualitäts- und Prüfstandard für das Rohr- und Profilbiegen mit Bezug zu den biegeumformenden Fertigungsverfahren und einer Ursachenrückführung entwickelt, basierend auf der Erforschung von Einflüssen, welche sich auf die Qualitätsmerkmale am Biegebauteil auswirken bzw. selbige zum Ergebnis haben.
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Projektzeitraum: 01/2011 - 04/2013
Das Biegen von Bauteilen werden in erster Linie durch die Versagensarten Riss im Außenbogen und Faltenbildung im Innenbogen begrenzt. Der Riss im Außenbogen wird hauptsächlich durch den Werkstoff bestimmt. Falten treten bei ungenügender Abstützung der Umformzone im Innenbogen auf. Daher wird der Innenbogen durch einen Dorn auf der Rohrinnenseite und durch einen Faltenglätter auf der Rohraußenseite gestützt.
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