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Umformtechnik

Wirtschaftliche Serienfertigung von Aluminium-Hohlkörper-Bauteilen

 

13.04.2010 | Redakteur/Autor: Annedore Munde

 

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Der Hersteller ist ein Prozessspezialist mit Kompetenz in der konsequenten Nutzung und Weiterentwicklung der Kaltfließpress-Technologie und für die Herstellung hochpräziser Bauteile aus Aluminiumlegierungen. Die Fließpresstechnik gilt unter Fachleuten als „Königsdisziplin“ der Kaltmassivumformung. Sie setzt das Einsatzvolumen des Vormaterials fast 1:1 in ein presstechnisch hergestelltes Formteil um. Enge Toleranzen, gute Oberflächengüten und feingliedrige Geometrien werden in kurzen Umformzyklen hergestellt.

Verschiedene Unterarten der Fließpresstechnik

Man unterscheidet bei der Fließpresstechnik zwischen Vorwärtsfließpressen, Rückwärtsfließpressen und derer Kombination Vorwärts-/Rückwärtsfließpressen. Beim Vorwärtsfließpressen (Material fließt mit der Stempelbewegung in Gesenkrichtung) ist es möglich, durch partielle, flanschförmige Materialverdickungen im Kopf- beziehungsweise Bodenbereich des Bauteils die Voraussetzung für die Integration funktionaler Elemente, wie beispielsweise Durchgangs-, Stufen- oder Gewindebohrungen sowie Sacklöcher, zu schaffen. Weiterhin sind partiell unterschiedliche Wanddicken entlang des Hohlkörpers vorzusehen.

Bilder zum Beitrag
Beim Rückwärtsfließpressen (Bild 1 – siehe Bildergalerie) hingegen verläuft die Materialbewegung entgegen der Stempelbewegung. Vorteil: wirtschaftliche Herstellung (Zykluszeiten < 1s) eines einseitig geschlossenen und gasdichten Bauteils.
Bei der Kombination Vorwärts-/Rückwärtsfließpressen fließt das Material mit und entgegen der Stempelbewegung. Hierbei besteht die Möglichkeit, das Material – getrennt durch einen Zwischenboden – in beide Richtungen fließen zu lassen und somit beispielsweise ein Gehäuse für Elektronikapplikationen mit Kühlrippen auf der Bodenaußenseite herzustellen.

Fließpressen ermöglicht Umformung von Aluminium bei Raumtemperatur

Beim Vorwärtsfließpressen, das sich besonders für die Herstellung von hohlen Fließpressrohlingen für die Weiterbearbeitung durch das Heatforming-Verfahren eignet, wird ein massives Stück Aluminium bei Raumtemperatur in ein Gesenk eingelegt und von oben – also der Stempelseite – mit hohem Druck beaufschlagt. Die hierdurch entstehenden meist rotationssymmetrischen Fließpressrohlinge zeichnen sich durch die Einhaltung enger Wandstärkentoleranzen aus.
Weitere Vorteile von im Fließpressverfahren hergestellten Rohlingen sind unter anderem hohe reproduzierbare Bauteilgenauigkeiten (speziell Wand- und Bodenstärken, Zylindrizität), die Gasdichtheit durch homogenes Gefüge (zum Beispiel Druckbehälter wie Taucherflaschen oder Aerosoldosen) sowie die EMV-Dichtigkeit (etwa Gehäuse für Elektronik-Applikationen). Es sind zudem keine Entformungsschrägen erforderlich und die Herstellung von Bauteilen mit geschlossenem Boden wird ermöglicht. Von Vorteil sind die Ausgangsrohlingfestigkeit und die Kaltverfestigung der Fließpressrohlinge.
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