Einflüsse der Prozesskombination des Querkeilwalzens mit der mehrdirektionalen Umformung auf die Gratbildung bei Kurbelwellenvorformen

Für das Ziel der Bestimmung von Einflüssen der Prozesskombination des Querkeilwalzens mit der mehrdirektionalen Umformung auf die Gratbildung bei Einzylinderkurbelwellenvorformen wurden Querkeilwalz- und mehrdirektionale Umformgeometrien bestimmt. Dazu wurde zuerst mithilfe von FEM-Simulationen der Wertebereich der fünf variierten Parameter für anschließende, experimentelle Untersuchungen eingegrenzt. Die Parameter waren der Schulterwinkel, die Querschnittsflächenreduzierung, der Lagerversatz, die Umformgeschwindigkeit und die Werkstücktemperatur. Nach der Auswertung beider Untersuchungen ergab sich Anpassungspotential bezüglich der FEM-Simulationen. Im Rahmen der Suche nach geeigneten Größen zur Anpassung wurde die Reibung bei den FEM-Simulationen als signifikant identifiziert. Zum einen wurden die Werte innerhalb des verwendeten Reibzahl-Reibfaktormodells variiert; zum anderen wurde die Eignung eines weiteren Reibmodells, des IFUM-Reibmodells, geprüft. Letzteres beeinflusste die Ergebnisse der FEM-Simulationen so, dass eine ausreichende Annäherung an die experimentellen Untersuchungen erzielt und darauf aufbauend ein mathematisches Modell gebildet werden konnte.