Neues Umformverfahren für schnelle Fertigung variabler Rohbaukomponenten
Bleche zu verbiegen kann eine Kunst sein. Zum Beispiel dann, wenn ein breites Stahlband zu einem Rohr geformt werden soll. Oder wenn man ein Hutprofil für eine Fahrzeugkarosserie herstellen will. In der Automobilindustrie geschieht dies täglich tausendfach, wenn Stahlbleche zu Karosserieteilen verarbeitet werden.
Jetzt haben Forscher und Entwickler von Daimler mit dem „Flexiblen Walzprofilieren“ ein neues Kapitel der Umformtechnik aufgeschlagen und es damit bis ins Finale des Daimler-Forschungspreises 2007 geschafft (siehe Web-Tipp S. 53) Mit ihrem innovativen Verfahren können die Ingenieure sogenannte höchstfeste Stahlbleche in Rohbauprofile mit variablen Längen, Beschnitten und Querschnitten umwandeln. Das eröffnet attraktive Alternativen zum bisherigen Pressen von Stahlblechen.
Vom Flachband zum Profil
Beim Walzprofilieren wird ein Metallblech in einer langen Maschine durch hintereinander angeordnete Walzenpaare nach und nach zu einem Profil geformt. Der Prozess beginnt mit „Coils“ – das sind zu Rollen aufgewickelte Stahlbänder. Das Material wird kontinuierlich abgerollt und läuft in der Maschine durch eine Zone, in der bei Bedarf Löcher unterschiedlichster Form ausgestanzt werden. Danach wandert das Blechband durch diverse Walzenpaare, die Fachleute als Gerüstsätze bezeichnen. Jedes Walzenpaar biegt das Blech ein kleines Stück weiter in die gewünschte Richtung, bis die Endform erreicht ist. Beispiele dafür sind Dachrinnen oder auch Leitplanken.
„Eigentlich ist das Walzprofilieren ja eine ‚Uralt-Technik’, in der wir aber noch viel Potenzial für den Fahrzeugbau entdeckt haben“, sagt Karl-Heinz Füller, Teamleiter Umformtechnik im Center „Materials, Manufacturing and Concepts“ am Standort Ulm. Füller und seine Kollegen konnten in den vergangenen Jahren mit grundlegenden Untersuchungen zeigen, dass das Walzprofilieren in der Autoindustrie zukünftig verstärkt eingesetzt werden kann. Dabei „entdeckten“ die Forscher auch neue Stahlsorten, die sich für das Verfahren besonders gut eignen und gewichtssparende Bauteile ermöglichen.