Feinschneiden und Umformen von Dickblech aus Aluminiumlegierungen

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Der Einfluss des Blechwerkstoffes und der Prozessparameter auf die Bauteilequalität beim Feinschneiden wurde anhand von 8 unterschiedlichen Aluminiumknetlegierungen in Blechdicken zwischen 2,0 und 8,3 mm untersucht und mit Bauteilen aus dem Vergütungsstahl Ck 45 verglichen. Experimentelle und numerische Simulationen zeigten, dass die erforderliche Ringzackenkraft stark davon abhängt, ob eine oder zwei Ringzacken in den Blechwerkstoff eingedrückt werden. Zudem beeinflussen Blechdicke und Konturverlauf der Ringzacke die Einpresskraft. Für die Schnittflächenqualität wurde ein optimaler Schneidspaltbereich und die ideale Gegenhalterkraft je nach Legierungsgruppe erarbeitet. Der Einsatz einer Doppelfase oder einer vergrößerten Fase erhöhte den Glattschnittanteil. Eine höhere Ringzacke als beim Feinschneiden von Stahl unterstützt den Fließschervorgang und führt zu einer größeren glattgeschnittenen Fläche. Der Abstand der Ringzacke von der Schnittlinie sollte für einen hohen Glattschnittanteil geringfügig verringert werden. Bei Aluminiumlegierungen mit erschwerter Feinschneidbarkeit ist ab Blechdicken von 3 mm der beidseitige Einsatz der Ringzacke sinnvoll. Im Vergleich zu Stahlbauteilen wiesen Aluminiumbauteile geringere Schnittgrathöhen und niedrigere Schnittflächenrauheiten auf, jedoch können höhere Schnittflächenkonizitäten und Abweichungen von den Nennmaßen Einschränkungen mit sich bringen. Eine spezielle Wärmebehandlung vor dem