Verbundvorhaben: Entwicklung eines Verfahrens zum wärmeunterstützten Rollprofilieren und einer flexiblen, induktiven Vorerwärmungseinheit; Teilprojekt: Entwicklung eines induktiven Verfahrens zur Vorerwärmung von Blechen für das Rollprofilieren

Project: Research

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Beim Rollprofilieren, auch Walzprofilieren oder Rollformen genannt, wird Stahl- oder Aluminiumband bzw. Platinen durch eine Vielzahl von Rollenpaaren gezogen und stufenweise quer zur Bandlaufrichtung in seine endgültige Form mit vorgegebenem Querschnitt gebogen. Die partielle stufenweise Umformung erlaubt es, mit geringen Umformkräften hohe Gesamtumformungen zu erreichen. Dieses Verfahren bietet sowohl enge Fertigungstoleranzen als auch die Möglichkeiten zur Veredelung beispielsweise durch Lochen oder Schweißen. Es ist ein kontinuierliches Biegeumformverfahren und führt in der klassischen Ausprägung zu Profilen mit konstantem Querschnitt über der Länge.

Rollprofilieren ist als Kaltumformverfahren für die Fertigung von Profilen aus Bändern oder Blechen entwickelt worden. Anwender dieser Technologie nutzen das Verfahren vor allem für die Erzeugung dünnwandiger Profile aus Stahlwerkstoffen. Seit den ersten Anwendungen Ende des 19. Jahrhunderts hat das Walzprofilieren bis heute eine weite Verbreitung in der Serienfertigung gefunden.

Durch immer höhere Anforderungen seitens der Kunden an die Prozessgeschwindigkeit, das Materialspektrum und die Produktqualität beim Rollprofilieren soll innerhalb des Forschungsprojektes ein neuer Ansatz untersucht werden, um die Anzahl der benötigten Rollen/Walzstufen und die benötigten Kräfte in Rollprofilieranlagen zu reduzieren. Zudem soll die Produktqualität hinsichtlich der Realisierung von kleinen Biegeradien durch die Vermeidung von Mikrorissen gesteigert werden. Die Idee dafür ist, ein prozessintegriertes Verfahren zu entwickeln, bei dem gezielt und maßgeschneidert Wärme in das zu profilierende Ausgangsmaterial eingebracht wird.

Das FuE-Projekt gliedert sich in drei Teilprojekte. Die Proweris GmbH wird eine Verfahrensentwicklung im Hinblick auf die Prozessführung (Temperatur, Einflüsse auf Rollen, technische Umsetzung) durchführen und ein Werkzeug zur simulativen Auslegung der Rollenpaare für das wärmeunterstützte Rollprofilieren erarbeiten. Das Institut für Elektroprozesstechnik der Leibniz Universität Hannover übernimmt die Entwicklung von Simulationswerkzeugen und die numerische Auslegung sowie die Optimierung des Induktors. Konstruktion und Herstellung des geometrieangepassten Induktors sowie der Energieversorgung und Steuerung werden von der EMA-TEC GmbH durchgeführt.

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StatusFinished
Start/end date1 Apr 201930 Sept 2021

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