Formvariable Handhabung schmiedewarmer Hybridbauteile im Rahmen des Tailored Forming

Der Sonderforschungsbereich (SFB) 1153 „Tailored Forming“ setzt sich zum Ziel die Potentiale für hybride Massivbauteile auf Basis einer neuartigen Prozesskette zu erschließen und die dafür notwendigen fertigungstechnischen Verfahren zu entwickeln. Im Gegensatz zu bestehenden Herstellungs- und Fertigungsprozessen von hybriden Massivbauteilen, bei denen der Fügeprozess erst während der Umformung oder am Ende der Fertigungskette erfolgt, werden im SFB maßgeschneiderte Halbzeuge verwendet, die vor dem Formgebungsprozess gefügt werden. Auf diese Weise lassen sich Bauteile fertigen, die den geforderten Anforderungsprofilen der unterschiedlichen Struktur- und Funktionsbereiche im Bauteil wesentlich besser entsprechen als Bauteile aus Monowerkstoffen. Hinzu kommt, dass durch die Kombination unterschiedlicher Werkstoffe innerhalb eines Bauteils bei gleicher oder verbesserter Leistungsfähigkeit entweder durch den lokalen Einsatz von Leichtbauwerkstoffen das Bauteilgewicht reduziert oder durch die Kombination kostengünstiger mit hochwertigen Legierungen, die Kosten des Bauteils reduziert werden kann.

Die Handhabung von Tailored-Forming-Bauteilen entlang der Prozesskette vom Rohteil zum Fertigteil stellt unterschiedlichste Anforderungen an die Greiftechnik. Die zu handhabenden Teile weisen starke Variationen in Form und Gewicht auf und erreichen bei der Handhabung Temperaturen von bis zu 1250 °C. Einige Prozessschritte weisen zusätzliche Anforderungen an die Positionierung oder Temperierung der Teile auf. Greifer, die alle gestellten Anforderungen erfüllen, existieren derzeit nicht.

Das Ziel des Teilprojektes C07 ist daher das Bereitstellen, Validieren und Bewerten von Funktionsmodulen zur Entwicklung von formvariablen und funktionsintegrierten Greifsystemen zur sicheren und präzisen Handhabung von Tailored-Forming-Bauteilen mit unterschiedlichen Geometrien und Oberflächentemperaturen von über 300 °C bis zu 1250 °C.