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EmProLight: Energie- und materialeffizientes Verfahren zur wirtschaftlichen Herstellung hochfester Leichtbau-Strukturteile

Description: Das Projekt "EmProLight: Energie- und materialeffizientes Verfahren zur wirtschaftlichen Herstellung hochfester Leichtbau-Strukturteile" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von HEGGEMANN AG durchgeführt. Das Vorhabensziel ist die Entwicklung eines energie- und materialeffizienten Warmtiefziehprozesses zur Umformung hochfester Titanlegierungen zu komplexen Strukturteilen. Es soll der Nachweis erbracht werden, dass die Herstellung qualitativ hochwertiger, endkonturnaher Titan-Strukturteile energie- und materialeffizient sowie wirtschaftlich in einem teilautomatisierten kontinuierlichen Herstellprozess im industriellen Maßstab möglich ist. Gegenüber dem Stand der Technik sollen folgende Optimierungen erreicht werden: - Signifikante Reduzierung des Energie- und Materialeinsatzes für die Herstellung hochfester Titan-Strukturteile; - Warmformen hochfester blechbasierter Titan-Halbzeuge ohne Schutzgasatmosphäre; - Vermeidung der Bildung sauerstoffangereicherter spröder Randschichten (a-case); - Signifikante Reduzierung der Bearbeitungszeiten und eine Prozesskettenverkürzung durch endkonturnahe Fertigung mit geringem Nachbearbeitungsaufwand. Wesentliche Arbeitsschritte zur Erreichung der Vorhabensziele sind: -die systematische Untersuchung der Entstehung von a-case, in Abhängigkeit von Bearbeitungszeit- und -temperaturen in umfangreichen Versuchsreihen; -die Bildung materialspezifischer Werkstoffmodelle unter Berücksichtigung des Einflusses von a-case auf die technologisch mechanischen Materialeigenschaften; -der Aufbau einer Simulationsmethodik unter Berücksichtigung der neuen Werkstoffmodelle; -die Entwicklung eines Umformprozesses inklusive verschiedener Prozessalternativen zur Vermeidung der Bildung von a-case-Schichten; -Entwicklung, Konstruktion und Bau einer Versuchsanlage inkl. Werkzeugen und Prozessvarianten; -Umfangreiche Umformversuche in mehreren Iterationsstufen bei Raumtemperatur sowie bei Temperaturen bis zu 900 °C; -Umfangreiche Simulationen sowie Abgleich zwischen Simulations- und Umformergebnissen bis zum Nachweis der reproduzierbaren Beherrschung der Prozessparameter und einer ausreichend genauen Vorhersagbarkeit von Umformergebnissen via Simulation.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Blechverarbeitung ? Titan ? Temperaturabhängigkeit ? Leichtbau ? Belastbarkeit ? Korrelationsanalyse ? Verfahrensparameter ? Verfahrensoptimierung ? Qualitätsmanagement ? Stand der Technik ? Energieeinsparung ? Produktionstechnik ? Simulation ? Verfahrenstechnik ? Automatisierung ? Werkstoffkunde ? Wirtschaftlichkeit ? Thermisches Verfahren ? Modellierung ? Materialeffizienz ? Energieeffizienz ? Chemische Reaktion ? Versuchsanlage ? Legierung ? Industrielles Verfahren ? Effizienzsteigerung ? Kontinuierliches Verfahren ? Warmumformung ? Haltbarkeit ? Werkzeug ? Zeitverlauf ? alpha-case-Schicht ? Raumtemperatur ? Temperaturerhöhung ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2016-07-01 - 2019-06-30

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