Beschreibe den Verfahrensablauf des inkrementellen Blechumformens.
Welche Verfahrensvarianten der inkrementellen Blechuformung gibt es ?
ohne Patrize
SPIF - Single Point Incremental Forming
mit vollständiger Patrize
TPIF - Two Point Incremental Forming
mit partieller Patrize
mit kinematischer Patrize
Kinematic Incremental Sheet Forming
Beschreibe die Eigenschaften der IBU ohne Patrize.
Beschreibe die Eigenschaften der IBU mit vollständiger Patrize.
Beschreibe die Eigenschaften der IBU mit partieller Patrize.
Beschreibe die Eigenschaften der IBU mit kinematischer Patrize.
Wie lässt sich die Änderung der Wanddicke berechnen bei IBU?
Zeichne die Grenzformänderungskurve von der IBU auf
Nenne mögliche Ursachen erweiterter Formänderungsgrenzen bei der IBU
Dickenscherung
Biegung unter Zugbeanspruchung
Streckung mit Normalspannung
zyklische Effekte
Welchen Einfluss erzielt die Dickenscherung bei der IBU?
Zieh-Prozesse: Hauptformänderungen sind in der Blechebene
Vergleichsspannung ist abhängig von den Hauptspannungen in der Blechebene
Scherung:
verringert die für das Fließen erforderliche Spannung in der Ebene
Dickenscherung bei der IBU verzögert den Beginn lokaler Einschnürung → erhöhtesFormänderungsvermögen
Was ist das Taraldsens Experiment?
Rollen erzeugen eine Kontaktspannung an den Kontaktpunkten
Imperfektionen außerhalb der Kontaktpunkte → keine Lokalisation plastischerFormänderung
Lokale Einschnürung wird unterdrückt/aufgeschoben → erweitertesFormänderungsvermögen
Was geschieht bei der Biegung unter Zugbeanspruchung?
Während des Zugversuchs bewegt sich ein Satz aus 3 Rollen auf und ab
Konzentration der plastischen Zone im Bereich der Biegung
Einschnürung wird unterdrückt → erweiterte Formänderungsgrenzen
gleichförmige Zone
Nenne Einflussparameter bei der IBU.
Prozessparameter
Bahnstrategie
senkrechte Zustellung
Umformgeschwindigkeit
Rotationsgeschwindigkeitdes Werkzeugs
Schmierstoff / Reibung
(Umformkräfte)
Werkzeugeparameter
Stichelwerkstoff
Stichelradius
Patrizen-Werkstoff
Patrizen-Geometrie
Werkstückparameter
Werkstoff
Blechdicke
Sollgeometrie (Zargenwinkel, Radien)
Wie wird die theoretische Rillenhöhe berechnet?
Nenne Bauteileigenschaften beim IBU
Rillen – bei großer Zustellung
sichtbare Zustellmarken – bidirektionale Bahnstrategie
Verdrehung – unidirektionale Bahnstrategie
Faltenbildung
Aufrauhung der Oberfläche
Nenne Versagensarten der IBU.
Einschnürung in überdehnten Bereichen
Risse wegen starker Ausdünnung
Verschleiß des Umformwerkzeuges
Gratentstehung wegen verschlissener Werkzeuge
Wie können Geometrieabweichungen bei der IBU entstehen ?
Geometrische bedingte Abweichungen
Prozessbedingte Abweichungen
Wie können sengrechte Zargen durch IBU hergestellt werden ?
Nenne Werkzeugkonzepte der IBU
entkoppelte Werkzeugaufnahme
hydraulisch gelagerter Kontaktkörper
beschichtete Werkzeuge
Welche Werkzeugparameter haben Einfluss auf die Prozessgrößen?
Werkzeugradius Rwz:
kleinste formbare Kavität
Oberfläche
Prozessdauer
Relativbewegung:
Reibung
Oberflächenqualität
Werkstückerwärmung
Welche Vor- und Nachteile bietet eine CNC-Fräsmaschine bei der IBU?
Vorteile:
geringe Maschinenkosten
Fräsen und Umformen auf einerMaschine
standardisierte CNC-Werkzeugbahn(DIN 66025)
üblich in Forschungseinrichtungen
Nachteile:
Verfahren patentrechtlich geschützt
begrenzte Spindelkraft
begrenzter Arbeitsraum
Welche Vor- und Nachteile bieten Roboter bei der IBU?
Voll-Kinematisches Verfahren
Hinterschnitte möglich
minimale Werkzeugkosten (TPIF)
hohe Flexibilität bei Änderungen undChargenwechseln
Roboter als „Standardkinematik“ für 3D-Bahnen
Sondermaschine (Roboterzelle)
Synchronisierung der Roboter
Roboterbasierte Bahnplanung
geringe Steifigkeit des Roboters
Bahn-Korrektur erforderlich
ungenaue Bauteilgeometrie
Nenne Anwendungsbereiche der IBU.
Krümmer
Kotflügel
Motorradtank
Badewanne
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