Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Druck in Form

09.09.2002


Innenhochdruck-Umformen von Karrosseriekomponenten. ©Fraunhofer IWU


Autos leichter und sicherer zu machen, ist ein Ziel der Autohersteller. Hier könnte ein neues Verfahren helfen: Mit Innenhochdruck geformte Bauteile sind besonders steif und crash-sicher. Über die aktuellen Forschungsergebnisse informiert das Kolloquium "Innenhochdruck-Umformen für Karosseriekomponenten" am 25. und 26. September in Chemnitz.

... mehr zu:
»IHU »IWU »Innenhochdruck-Umform »Werkzeug

Elektronische Scheibenheber, Klimaanlage, Antiblockiersysteme und Airbags gehören bei den meisten Wagen zur Standardausrüstung. Doch die elektronischen Bauteile machen das Auto nicht nur sicherer und komfortabler, sondern auch schwerer. Deutlich mehr als eine Tonne bringen heute bereits Kleinwagen wie Opel Corsa, VW Polo und Audi A2 auf die Waage. Und je schwerer ein Auto ist, desto mehr Benzin verbraucht es auch. Die Lösung heißt: runter mit dem Gewicht. Da aber kaum ein Autofahrer die elektronischen Helfer mehr missen will, versuchen die Hersteller die Karosserie "abzuspecken". Leichtmetalle wie Aluminium und Magnesium sollen die alten, schweren Materialien ersetzen. Voraussetzung ist jedoch, dass die "leichte" Karosserie genauso crashsicher ist. Dazu kann ein neues Fertigungsverfahren, das Innenhochdruck-Umformen (IHU), beitragen. Beim IHU, auch Hydroforming genannt, wird Metall durch hydrostatischen Druck in Form gepresst. So gefertigte Bauteile sind besonders steif. "Werkstücke aus leichterem Material können daher die gleiche Sicherheit bieten, wie herkömmlich gefertigte Bauteile aus schweren Werkstoffen. Das macht das Verfahren für den Leichtbau interessant", meint Hans Bräunlich vom Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Chemnitz.

Ganz neu ist das Innenhochdruck-Umformen nicht. Die Industrie setzt das Verfahren bereits in einigen Bereichen ein. "Ein klassisches Beispiel ist die Fertigung von T-Stücken", berichtet Ingenieur Bräunlich. Diese Bauteile wurden früher geschweißt. Heute bringt immer häufiger das IHU die Rohre in die richtige Form. Dazu wird ein gerades Rohr in ein T-förmiges Werkzeug gelegt. An die beiden Enden des Werkstücks werden Axialstempel herangefahren. Sie dichten das Bauteil ab. Dann wird Flüssigkeit in das Rohr eingeleitet. Im Bauteil baut sich ein Innendruck auf und verformt das Metall. Das Rohr weicht in den vom Werkzeug vorgegebenen Hohlraum aus - ähnlich wie Kuchenteig, der die Geometrie der Kuchenform ausfüllt. Über die Axialstempel wird das Rohr kontinuierlich nachgeschoben, bis das Bauteil in die T-Form des Werkzeugs gepresst ist.


Mit dem Innenhochdruck-Umformen lassen sich jedoch nicht nur einfache Formen wie T-Stücke fertigen, sondern auch komplexe Geometrien wie zum Beispiel Längsträger, Querlenker und Achsträger für Automobile umformen. Der Vorteil gegenüber herkömmlichen Verfahren ist, dass zusätzliche Fertigungsschritte wie etwa Schweißen entfallen.

Bräunlich und sein Team bearbeiten mit der neuen Technik neben Rohren und Profilen, auch Bleche. So lassen sich weitere Karosserie-Teile für die Automobil-Industrie herstellen. Ein Beispiel: die B-Säule, das Verbindungsstück zwischen Vorder- und Hintertür. Die B-Säule besteht aus einem Innen- und Außenteil. Den Mitarbeitern am IWU ist es gelungen, beide Bauteile in einem Arbeitsschritt mit dem Innenhochdruck-Blechumformen (IHB) zu fertigen. Der Trick: Die untere Seite des Werkzeugs hat eine andere Form als die obere. Die beiden Bleche werden zusammen eingespannt und abgedichtet. Der Innendruck presst dann jedes Bauteil in seine Form. "So lassen sich niedrigere Taktzeiten realisieren und passgenaue Bauteile fertigen", nennt Bräunlich die wesentlichen Vorteile. Mit dieser Technik können sogar das Innen- und Außenteil einer Motorhaube in einem Arbeitsgang aus einer Doppelplatine gefertigt werden. Kein Wunder also, dass sich die Industrie immer stärker für das Innenhochdruck-Blechumformen interessiert.

"Das Innenhochdruck-Umformen von Rohren, Profilen und Blechen ist zu einem festen Bestandteil bei der Herstellung zahlreicher Karosserieteile geworden", betont Prof. Dr. Reimund Neugebauer, Institutsleiter des IWU. Denn die Fertigungstechnologie hilft zunehmend, Autos leichter und sicher zu machen. Auf dem Kolloquium "Innenhochdruck-Umformen für Karosseriekomponenten" geben 21 Referenten in Fachvorträgen einen Überblick über die aktuellen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf diesem Gebiet.

Ansprechpartner:
Hans Bräunlich
Telefon 03 71 / 53 97-2 10, braeunlich@iwu.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU
Reichenhainer Straße 88
09126 Chemnitz

Dr. Johannes Ehrlenspiel | idw
Weitere Informationen:
http://www.iwu.fraunhofer.de/

Weitere Berichte zu: IHU IWU Innenhochdruck-Umform Werkzeug

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Automotive:

nachricht RFID-Technologie: Digitalisierung in der Automobilproduktion
02.01.2018 | Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF

nachricht Wenn dein Auto weiß, wie du dich fühlst
20.12.2017 | FZI Forschungszentrum Informatik am Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Im Focus: Developing reliable quantum computers

International research team makes important step on the path to solving certification problems

Quantum computers may one day solve algorithmic problems which even the biggest supercomputers today can’t manage. But how do you test a quantum computer to...

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Geheimtinte: Von antiken Rezepturen bis zu High-Tech-Varianten

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neuer Sensor zur Messung der Luftströmung in Kühllagern von Obst und Gemüse

22.02.2018 | Energie und Elektrotechnik

Neues Prinzip der Proteinbindung entdeckt

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics