Herstellung komplexer Geometrien aus partikelverstärkten Stahlwerkstoffen durch Pulverpressen mit anschließendem Thixoschmieden

Die Anforderungen an hochbelastete technische Bauteile steigen rasant an. Ökologische und ökonomische Gesichtspunkte wie Leichtbau, Energie- und Materialeinsparung sowie Produktionskosten stehen im Fokus aktueller Entwicklungen. Dabei fordert der industrielle Anspruch – leichtere, kompaktere und gleichzeitig sichere Bauteile herzustellen – ein Umdenken bezüglich der verwendeten Ausgangswerkstoffe. Zudem stoßen Monomaterial-Bauteile immer häufiger an ihre materialspezifischen Grenzen, sodass belastungsangepasste Komponenten aus unterschiedlichen Materialien näher in den Fokus der Forschung rücken. Zur Herstellung solcher Bauteile bietet die Kombination der Verfahren Pulvermetallurgie und Thixoschmieden einen vielversprechenden Lösungsansatz.

Durch das Pulverthixoschmiedeverfahren soll es in Zukunft möglich sein, sehr komplexe Bauteile aus einfachen pulvermetallurgischen Halbzeugen zu fertigen. Dabei wird bei diesem Forschungsvorhaben das Ziel verfolgt Formgebungsuntersuchungen an partiell partikelverstärkten Bauteilen sowie an während des Umformprozesses aufeinandertreffenden Fließfronten zu untersuchen. Als Demonstratorbauteile dienen hierbei ein Flansch sowie eine Felge. In Abbildung 1 ist die Prozessentwicklung zur Herstellung des partiell partikelverstärkten Flanschs dargestellt.