Konzeptabhängige Maschinenschwingungen nach der Materialtrennung beim Scherschneiden

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AiF-Nr.:

18176N

EFB-Nr.:

18/215

Kurztitel:

Schnittschlagintensität

Laufzeit:

01.01.2017 - 31.12.2018

Forschungsstelle:

IFUM Hannover


Projektbeschreibung

Begleiterscheinungen des Scherschneidens sind die schlagartige Entlastung der Presse bei der Materialtrennung (Schnittschlag) sowie nachfolgende Schwingungen der Maschine und des Werkzeugs, welche zu Verschleiß, hoher Maschinenbelastung und Lärm führen. Die Intensität der Anregung und der Schwingungen (Schnittschlagintensität) hängt wesentlich auch von den Eigenschaften der Presse ab.

Ziel ist die Vorhersage der schnittschlagbedingten Anregung sowie der nachfolgenden Maschinenschwingungen. Günstige Maßnahmen zur Minderung der Schnittschlagintensität werden gesucht. Pressen sollen künftig unempfindlicher gegenüber Schnittschlägen werden als heute.

Lösungsweg: von Maschinen unterschiedlicher Bauart werden hybride Mehrkörpersimulationsmodelle erstellt, in denen wichtige Bauteile elastisch abgebildet werden. Es wird ermittelt, welche Bauteile der Presse bei Belastung besonders viel Energie aufnehmen und nach der Materialtrennung bei der Schwingungsausbreitung von besonderer Bedeutung sind. Die Eigenschaften relevanter Bauteile werden variiert, Potentiale zur Minderung der Schnittschlagintensität mit wenig Aufwand werden ermittelt.

Nutzen für die KMU: Pressenbauer können künftig besser angepasste Angebote erstellen und qualifiziertere Beratungen durchführen, wodurch umgehend ein Wettbewerbsvorteil entsteht. Mittelfristig werden Pressen entwickelt, welche gegenüber Schnittschlägen unempfindlicher sind als heutige Maschinen. Für Betreiber entsteht kurzfristig ein Nutzen, indem die Kenntnisse über den Einfluss der Pressenbauart und -größe auf die Schnittschlagintensität für Kaufentscheidungen genutzt werden. Beim Einsatz von relativ schnittschlagunempfindlichen Pressen sinkt der Verschleiß von Werkzeugen und Presse. Der Lärm beim Schneiden sinkt, die Wahrscheinlichkeit schnittschlagbedingter Maschinenschäden ebenso.

Volkswirtschaftlicher Nutzen entsteht in Form von Ressourcenschonung aufgrund einer gesteigerten Werkzeug- und Maschinenlebensdauer.


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