Wie funktioniert Leichtbau bei Stahl?
Die Antwort lautet Presshärten. Dabei werden fertig zugeschnittene Bleche, sogenannte Platinen, aus Mangan-Bor-Stählen bis auf Austenitisierungstemperatur erwärmt und etwa eine Minute bis zur Auflösung der Karbide gehalten. Anschließend werden die Platinen in eine Umformpresse mit wassergekühltem Werkzeug transportiert und zu einem Bauteil umgeformt.
Da das Bauteil gleichzeitig bis auf 170 °C abgeschreckt wird, erfolgt eine martensitische Härtung. Das Ergebnis sind Bauteile mit höchsten Festigkeiten, wodurch der Materialeinsatz und das Gewicht reduziert werden.
Worum handelt es sich beim neuen IN-LINE PACC-module?
EBNER beschäftigt sich schon seit längerer Zeit mit einer neuen In-Line Technik zum partiellen Vergüten der Hart-/Weichzonen in Strukturbauteilen, auch Tailored Tempering genannt. Dabei spielt die hohe Festigkeit und das somit geringe Gewicht, sowie die exakte Umformung der Strukturbauteile im Crashfall eine wesentliche Rolle. Ebenso lassen sich die sehr harten Bauteile schlecht Schweißen. Daher ist es notwendig Bauteile mit weicheren Bereichen (Softzonen) zu fertigen. Heute erfolgt dies in der Regel mit beheizten Umformwerkzeugen in der Presse. Die Nachteile dabei sind hohe Kosten der Pressformen, hoher Verschleiß in den heißen Bereichen, Verzug der Bauteile und eine geringe Flexibilität bei Änderungen.
Das neue In-Line PACC – Module für das partielle Vergüten wurde von der F&E Abteilung im Hause EBNER entwickelt. Diese neue Technik ermöglicht es, einfach und flexible Softzonen in Presshärtebauteilen zu erzeugen. Hierbei erfolgt das partielle Abkühlen der Platinen direkt im Ofen, wobei die Platinen dabei wie üblich auf die Austenitisierungstemperatur erwärmt werden. Die partielle Abkühlung der gewünschten Bereiche erfolgt im letzten Teil der Ofenanlage. Dabei wird mittels Kontakt durch Kühlstifte (Contact Cool) die Temperatur der weichen Bereiche reduziert.
Das Umformen der Platinen erfolgt dann wie gewohnt in der Presse. Dabei sind die Pressformen nur noch gekühlt. Die Geometrie der weichen Bereiche lässt sich einfach über eine Kassettenlösung anpassen. Weitere Vorteile sind ein einfaches, robustes System, kein Verzug der Bauteile, flexible anpassbare Übergangsbereiche und die Servicekosten für Pressformen sind deutlich reduziert.
Gemeinsam mit MAGNA in Weikersdorf wurde eine Prototypenlinie mit dem In-Line PACC – Modul ausgerüstet. Die Linie produziert inzwischen unter serienähnlichen Bedingungen Bauteile für die Automobilindustrie und dies zur vollsten Zufriedenheit aller Beteiligten.