Dickenvariable Hohlprofile

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thyssenkrupp Steel Europe AG

Zwei Varianten der T3-Technologie hat ThyssenKrupp Steel Europe konzipiert und gemeinsam mit dem Maschinenbauer Karl Eugen Fischer GmbH umgesetzt. Variante eins ist ein in bestehende Tiefziehpressen einbaubarer, beweglicher Pressenadapter. Bei dem Adapter drückt im ersten Schritt ein Stempel die Stahlplatine von oben in ein Gesenk. Dabei bleibt das Bauteil offen und hat eine dem Buchstaben U ähnliche Grundform.

Der Stempel ist an einem beweglichen Querschlitten angebracht, der für den zweiten Umformschritt zur Seite fährt. Dabei bringt er ein so genanntes O-Gesenk in Position, das die U-Form schließt. Je nach Formgebung kann beim Schließen des Profils noch ein Kern in den Hohlraum gefahren werden, der das Bauteil von innen abstützt. Nach Abschluss der Umformung wird das T3-Profil in einer Laserschweißeinheit gefügt und ist einbaufertig. Variante zwei ist eine Pressenlinien-Lösung, bei der die Verfahrensschritte auf zwei oder mehrere hintereinander liegende Tiefziehpressen verteilt sind und nacheinander abgearbeitet werden.

Patentiertes Verfahren erschließt kostengünstig die Vorteile der Profilbauweise

Der Pressenadapter sowie das T3-Verfahren sind für ThyssenKrupp Steel Europe patentiert. Ebenfalls nur bei ThyssenKrupp Steel Europe vorhanden ist das Know-how für den Zuschnitt der Formplatinen. Hier kommt es unter anderem darauf an, die Bleche so in Form zu bringen, dass am Ende des Umformprozesses, bei dem die Platine nicht nur gebogen, sondern auch gedehnt und gestaucht wird, ein Profil mit einem gleichmäßigen, schmalen Spalt steht, der durch Laserschweißen geschlossen werden kann.

Die T3-Technologie erschließt alle Vorteile der Profilbauweise ohne die Kostennachteile des Hydroforming. Hinzu kommt, dass mit dem Verfahren deutlich größere Veränderungen im Querschnitt der Profilkomponenten möglich sind als beim Innenhochdruckumformen. Entsprechend größer sind die Spielräume beim Bauteil-Design. Im Vergleich zur Schalenbauweise braucht man bei der T3-Technologie weniger Werkzeuge für ein Bauteil, kann weniger Material einsetzen, mehr Teilfunktionen in eine Komponente integrieren und die Prozesskette verkürzen. Deshalb hat das Verfahren bislang bei allen Untersuchungen, die man jetzt gemeinsam mit Automobilherstellern für spezifische Bauteile durchführt, kostengünstiger abgeschnitten als die herkömmlichen Methoden.

Einen Eindruck vom Potenzial der Technologie gibt ein Beispiel aus dem InCar-Projekt, der konzernweiten ThyssenKrupp Initiative für Innovationen aus dem Automobilbau: Hier hat das Projektteam einen vorderen Längsträger als T3-Profil gebaut und mit einem Serienbauteil aus der oberen Mittelklasse verglichen. Die Referenz ist eine Schalenkonstruktion aus einem höherfesten Mehrphasenstahl, der auch für die T3-Lösung verwendet wurde. Allein aufgrund der geometrischen Vorteile der Profillösung ergaben sich Gewichtsvorteile von 16 Prozent und eine Kostenersparnis von elf Prozent. Weitere Gewichts- und Kostenvorteile sind möglich, wenn man neu entwickelte Stähle mit höheren Festigkeiten und guten Umformeigenschaften einsetzt.

(qui)

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