Entwicklung eines Keilschiebers in Leichtbauweise

Projektbeschreibung

Durch neue Pressenkonzepte wie die Servo-Direct Technologie sind immer höhere Produktionsgeschwindigkeiten möglich. Extreme Beschleunigungen in der Rückzugsgeschwindigkeit erhöhen die Produktivität aber auch den Verschleiß dynamisch beanspruchter Bauteile. Werkzeuge und Komponenten sind höheren Stoß- und Schwingungsbelastungen aufgrund der stark beschleunigten Massen ausgesetzt. Die Stoßdämpfungsglieder aus Polyurethan (PUR) sind nicht mehr ausreichend, um die im Auftreffstoß wirkenden Belastungen hinreichend dämpfen zu können. Mehrfaches Zurückwerfen während des Einfahrens in die Endlagen sowie eine starke Erwärmung der PUR-Federn verringern die Standzeit. Gleichzeitig ist die im Rückhub erforderliche Kraft zur Schieberbeschleunigung durch konventionelle Federantriebe insbesondere bei sehr schnellen Multiservo-Pressen nicht ausreichend. Zudem stimmen vor allem bei hängenden Schiebern Dämpfungsebene und Massenschwerpunktsebene nicht überein, verbunden mit einer hohen Momentenbelastung an den Deckleisten der Führungen. Deshalb ist es wichtig, die Schiebermasse zu reduzieren und den Masseschwerpunkt so weit wie möglich in die Dämpfungsebene zu legen.

Die Minimierung des Rückhubstoßes durch eine Reduzierung der Masse der dynamisch beanspruchten Werkzeugkomponenten ist somit Kernziel des beantragten Forschungsvorhabens. Mit der Produktivitätssteigerung des Einzelschritts wird die Geschwindigkeit ganzer Prozessketten gesteigert, sofern diese vom o.g. Umformprozess abhängen. Ebenso werden durch die verringerte Trägheit bei gleicher Beschleunigung die Kräfte beim Auftreffstoß im Arbeits- und Rückhub und somit der Verschleiß an Gleitflächen, Dämpfungselementen sowie das Risiko von Kollisionen einer ungeführten Rückhubbewegung gemindert. Sekundäre Einsparungen entstehen durch längere Standzeiten sowie leichtere und geringer dimensionierte Antriebseinheiten für den Rückhub der Schieber.