Strangpressen von Aluminiumprofilen mit prozessintegrierter umformtechnischer Weiterverarbeitung

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Der Einsatz leichter Tragwerkstrukturen im Transportsektor, basierend auf Aluminium-Strangpressprofilen, gewinnt zunehmend an Bedeutung. Der konstante Profilquerschnitt, der durch das Strangpressverfahren bedingt ist, stellt oft einen Kompromiss zwischen Funktionalität und Design dar. Diese Arbeit untersucht umformtechnische Verfahren, die in die Prozesskette des Strangpressens integriert sind, um Profile mit variierenden Querschnitten über die Länge zu fertigen. Für Hohlprofile wurde eine Kombination aus Strangpressen und elektromagnetischer Kompression entwickelt. Eine Werkzeugspule für die elektromagnetische Kompression ist koaxial zur Strangpressmatrize angeordnet, um Profile in regelmäßigen Abständen lokal einzuziehen. Unterstützende Werkzeugkonzepte ermöglichen die Herstellung von Profilen mit abweichenden Geometrien. Zur Analyse der Wechselwirkung zwischen Druckimpuls und Formänderung wurde eine Messtechnik auf Basis der Photon Doppler Velocimetry entwickelt, um die radiale Werkstückgeschwindigkeit zu erfassen. Eine mögliche Anwendung dieser Verfahren ist die Fertigung von Crashelementen, die nach dem Prinzip des Umstülpens von Rohren arbeiten. Für offene Profile wurde ein Wellprofilierungsprozess entwickelt, der mit dem Strangpressen kombiniert wird. Dabei wird ein Profil durch profilierte Walzen geführt, um Teilbereiche wellenförmig zu gestalten, was insbesondere bei Doppel-T-Profilen zur Steigerung der Beulfestigkeit