Forschung
Spannprozess mit Schlagkeilen: Verschleißmarken am Gegenschlaghammer (Untergesenk) in den Bereichen der höchsten Belastung nach 15 Schmiedestücken © Fraunhofer IWU - Bild: Fraunhofer IWU
11.07.2024

Forschung zum Spannprozess beim Gesenkschmieden

Das Rüsten von Schmiedewerkzeugen ist eine echte Herausforderung: Die tonnenschweren Schmiedewerkzeuge müssen sicher, robust und wiederholgenau positioniert werden – und zwar im Zehntelmillimeterbereich.

Moderne Automatisierungslösungen oder Spannsysteme, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen aufgebaut sind, können für große Schmiedehämmer kaum eingesetzt werden – das Risiko eines Ausfalls dieser Systeme durch Beschädigungen beim Spannen oder im Schmiedeprozess wäre zu groß.

Es gilt, Beschädigungen an den Schmiedehämmern, dem Schmiedeteil oder dem Spannsystem zu vermeiden. Oftmals bleibt der Einsatz von Schlagkeilsystemen mit Beilagen die einzige Alternative, um große Gesenke sicher in den Aufnahmen – Ober- und Unterbär – zu fixieren.

Qualität des Spannprozesses schwankt

Entsprechend erfolgt der Spannprozess mit äußerst robusten und teilweise simplen Werkzeugen: Die Schlagkeile werden durch den Einsatz von mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Keilrammen positioniert. Eine exakte Beaufschlagung der Gesenke mit Spannkraft ist damit kaum möglich, was zur Folge hat, dass die Qualität des Spannprozesses stark schwankt und letztlich von der Erfahrung der Mitarbeitenden abhängt.

Mangelnde Reproduzierbarkeit und Spannprozesse, bei denen die Spannmittel oder sogar das Gesenk beschädigt werden, sind keine Seltenheit. Anwenderbefragungen ergaben, dass die Rüstzeiten oft bis zu drei Stunden betragen. Wünschenswert wäre ein Spannsystem, das die Arbeitssicherheit verbessert, reproduzierbare Ergebnisse garantiert und materialschonender funktioniert.

Durch systematische Messung zum optimierten Spannsystem

Im Projekt »Sensitives Gesenkspannsystem« entwickelte das Fraunhofer IWU ein Messsystem, das die Spannschnittstelle zwischen Gesenk und Bär exakt analysieren kann. Ein vergleichbare System gab es für dieses Umformverfahren bislang nicht; damit konnte erstmals die Spannsituation während des Spannprozesses und anschließend während der Produktion mit Messgrößen beschrieben werden. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen entwickelten die Forscher ein neues Konzept für eine automatisierte und exakt reproduzierbare Spannmethode.

Kern dieses Konzeptes ist die Überwachung der Parameter Kraft und Weg während des Spannvorgangs. So kann durch Grenzwerte der Spannprozess wiederholgenau, sicher und automatisiert durchgeführt werden. Das Fraunhofer IWU plant, diese Erkenntnisse in einem Prototypen für ein neuartiges Spannsystem umzusetzen.

(Quelle: Fraunhofer IWU)

Schlagworte

ArbeitssicherheitAutomatisierungErgebnisEUFraunhoferGesenkschmiedenINGMessungProduktionSchmiedenTEMA

Verwandte Artikel

Unterzeichnungszeremonie bei El Marakby Steel. Von links nach rechts: Mona El Marakby, Chief Supply Chain Officer El Marakby Steel; Hassan El Marakby, Chief Executive Officer (CEO) El Marakby Steel; Enea Pasquali, Key Account Manager SMS group; Said Abdalla, Chief Operations Officer (COO) El Marakby Steel; Seif El Borollossy, SIGMA Engineering
21.02.2025

SMS erhält Auftrag zur Modernisierung einer Minimill

El Marakby, einer der größten Hersteller von geripptem Stabstahl und Walzdraht in Ägypten, steigert mit der Minimill-Modernisierung durch SMS seine Produktionskapazität u...

Anlagen Betonstahl CO2 CO2-Emissionen Draht Emissionen Energie Ergebnis EU Industrie ING KI Messung Modernisierung Partnerschaft Produktion Schlacke Schmelze Schmelzen SMS SMS group Stabstahl Stahl Stahlindustrie Stahlwerk Tube USA Walzanlage Walzwerk Wettbewerb Wettbewerbsfähigkeit Zusammenarbeit
Mehr erfahren
Kontrollraum der Beizlinie bei SSAB in Hämeenlinna
20.02.2025

KI unterstützt Identifikation von Beizfehlern

Primetals Technologies hat von SSAB das Endabnahmezertifikat (FAC) für die Installation digitaler Assistenzsysteme erhalten. Es wurden erstmals Lösungen für die Bundident...

Anlagen Automatisierung Automobil BSW Bund Digitalisierung Endabnahme Ergebnis EU Finnland HZ Industrie ING Kaltwalzanlage Kran Optimierung Partnerschaft Primetals Produktion Produktionsprozess Profile Rohre SSAB Stahl Stahlrohre Walzanlage Zertifikat
Mehr erfahren
Auf den IBU-Mitgliedertagen 2025 in Leipzig dreht sich alles um die Zukunft der blechumformenden Industrie
20.02.2025

IBU-Mitgliedertage 2025: Die Zukunft im Fokus

Auf den IBU-Mitgliedertagen 2025 in Leipzig dreht sich alles um die Zukunft der blechumformenden Industrie. Auf dem Programm stehen u. a. Werksbesichtigungen bei Porsche...

Automobil Blech BMW Entwicklung EU Industrie Industrieverband Blechumformung ING Innovation KI LED Museum Umformen Umformung Unternehmen Wirtschaft
Mehr erfahren
EAF bei Swiss Steel
19.02.2025

Swiss Steel: Aktionäre heben Börsenregistrierung auf

Swiss Steel Holding AG gibt bekannt, dass ihre Aktionäre auf der außerordentlichen Generalversammlung dem Antrag des Verwaltungsrats auf freiwillige Dekotierung der Aktie...

Aktionäre Essen EU Generalversammlung Handel HZ ING Langstahl Messe Stahl Swiss Steel Group Swiss STeel Holding Wettbewerb
Mehr erfahren
Kardemir Karabük Demir Çelik Sanayi ve Ticaret A.Ş wird auf der neuen Fünfstrang-Kombigießanlage von SMS am Standort Karabük Vierkantknüppel in drei Formaten herstellen und eine Produktionsleistung von mehr als 1,2 Millionen Tonnen pro Jahr erreichen
18.02.2025

SMS erhält Auftrag für Fünfstrang-Kombi-Gießanlage

Kardemir Karabük Demir Çelik Sanayi ve Ticaret A.Ş hat SMS Concast mit der Lieferung einer Fünfstrang-Kombi-Gießanlage beauftragt. Sie erweitert die Produktionskapazität...

Anlagen Antrieb Automation EU Industrie Innovation KI Lieferung Optimierung Partnerschaft Produktion Rohre Schienen SMS Concast SMS group Stahl Stahlindustrie Stahlwerk Steuerung Türkei Unternehmen USA Zusammenarbeit
Mehr erfahren