Analyse lokaler Kurzzeitwärmebehandlungsmethoden zur Verbesserung des Umformverhaltens und der Bauteileigenschaften von Aluminiumstrangpresshohlprofilen

Abstract

Die zentralen Themen des 21. Jahrhunderts, wie der Klimawandel und die Elektromobilität, sorgen in der Automobilindustrie für große Herausforderungen. Insbesondere das kontinuierlich steigende Fahrzeuggewicht, welches zu einem höheren Energieverbrauch führt, spielt hierbei eine entscheidende Rolle. Deshalb stellt eine der wichtigsten Stellschrauben zur Verbesserung der Ökobilanz und Vergrößerung der Reichweite moderner Fahrzeugkonzepte der Leichtbau dar. Die vermehrte Applikation von Leichtbauwerkstoffen wie beispielsweise Aluminium ist eine Möglichkeit zur Realisierung dieses Konzeptes. Dem vollumfänglichen Einsatz der Aluminiumlegierungen steht allerdings deren geringe Umformbarkeit im Vergleich zu weichen Stahlwerkstoffen im Weg. Im Rahmen dieser Arbeit soll deshalb auf Basis der bereits bekannten Technologie zur Herstellung maßgeschneidert wärmebehandelter Aluminiumblechhalbzeuge eine Methodik zur Erweiterung der Formgebungsgrenzen von Aluminiumstrangpresshohlprofilen im Biegeprozess entwickelt werden. Die Basis hierfür bildet der Aufbau eines grundlegenden Verständnisses für die Zusammenhänge zwischen laser-induzierter Temperaturverteilung, den dadurch lokal veränderten mechanischen Eigenschaften und deren Einfluss auf den Materialfluss im Biegeprozess. Diese Erkenntnisse werden abschließend dazu verwendet die Umformbarkeit und Bauteileigenschaften der Hohlprofile zu verbessern und somit deren mögliche Einsatzbereiche weiter auszubauen.