Selektiv thermisch oxidierte Werkzeugoberflächen im Einsatz beim trockenen Tiefziehen

In der Umformtechnik werden große Mengen an teilweise umweltbelastenden Schmierstoffen
zur Steuerung der tribologischen Bedingungen im Umformprozess eingesetzt. Infolge dessen
sind die Umformprozesse aufwändiger, da die Prozessketten durch Waschstraßen und Reinigungsstationen erweitert werden müssen, und auch die Umgebung selbst durch Schmiermittel verunreinigt wird. Darüber hinaus enthalten die häufig mineralölbasierten Schmierstoffe gesundheitsgefährdende Additive. Der Einsatz von konventionellen, flüssigen Schmierstoffen (Ziehölen) entspricht nicht dem Ziel einer nachhaltigen
Produktion. Reinigungsschritte vor weiterverarbeitenden Prozessen (z.B. Fügen) sind zudem
kosten- und zeitintensiv. Eine Möglichkeit, die genannten Problemstellungen zu beseitigen ist
es, Methoden zu schaffen, um einen trockenen - d.h. schmierölfreien - Umformprozess zu ermöglichen. Im Schwerpunktprogramm 1676 der Deutschen Forschungsgemeinschaft werden Forschungsprojekte bearbeitet, deren Ziel darin liegt, trockene Umformprozesse sowohl für die Blech- als auch für die Massivumformung von Stahlwerkstoffen zu schaffen.

Die „Trockene - Metallumformung“ ist ein Prozess, bei dem das Werkstück das Umformwerkzeug ohne die Notwendigkeit der Reinigung oder Trocknung vor weiteren Produktionsschritten wie etwa das Lackieren oder Fügen verlässt“. Innerhalb der Teilprojekte konnten bereits vielversprechende Ergebnisse zur Realisierung eines trockenen Umformprozesses erarbeitet werden. Im hier verfolgten Ansatz wird im Bereich der Blechumformung ein trockener Umformprozess durch den Einsatz oxidischer Werkzeugoberflächen realisiert. Sowohl Reibwertermittlungen als auch Verschleißuntersuchungen in den ersten beiden Projektphasen belegen die potenzielle Eignung von selektiv oxidierten Oberflächen für trockene Umformprozesse