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Fosta Induktive Platinenerwärmung für das Presshärten von Mangan-Bor-Stahl

| Redakteur: Stefanie Michel

Pressgehärtete Bauteile im Fahrzeug sind hauptsächlich aus Mangan-Bor-Stahl, der hervorragende Festigkeitseigenschaften besitzt. Für die Erwärmung beim Presshärten werden bisher Rollenherdöfen verwendet, deren Substitutionsmöglichkeit durch induktive Erwärmungsanlagen Gegenstand eines Forschungsvorhabens war.

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Induktive Erwärmung einer unbeschichteten Stahlplatine.
Induktive Erwärmung einer unbeschichteten Stahlplatine.
(Bild: Fosta)

Pressgehärtete Bauteile werden zunehmend als Strukturelemente im Fahrzeug eingesetzt. Der meist eingesetzte Mangan-Bor-Stahl 22MnB5 (1.5528) erhält seine Festigkeitseigenschaften im Presshärteprozess durch eine Erwärmung auf über 900 °C mit anschließender Umformung und definierter Abkühlung. Eine Untersuchung sollte zeigen, ob der Stahl auch induktive erwärmt werden kann.

Deshalb wurde am Lehrstuhl für Leichtbau im Automobil der Universität Paderborn unter der Leitung von Prof. Dr. Thomas Tröster das Forschungsvorhaben "Einsatz des induktiven Erwärmens und Ermittlung der entsprechenden Prozessfenster für das Presshärten" durchgeführt und jetzt erfolgreich abgeschlossen.

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Homogenes Temperaturprofil in der Platine erforderlich

Für die Herstellung von Bauteilen mit konstanten mechanischen Eigenschaften durch das Presshärten wird im Anschluss an das Erwärmen ein homogenes Temperaturprofil in der Platine benötigt. Dieses ist im konventionellen Ofenprozess gegeben, stellt aber bei der induktiven Erwärmung eine besondere Herausforderung dar. Im Laufe des Forschungsprojektes ist es gelungen, eine Methode zur einstufigen induktiven Erwärmung zu generieren, mit der Platinen und somit auch Bauteile mit konstanten mechanischen Eigenschaften hergestellt werden konnten.

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