Mittel- und Kleinserien von komplexen Blech-Bauteilen kostengünstig hergestellt

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MaSuB GmbH - Maschinen für die Schweißnahtvorbereitung und Blechbearbeitung

Die zurzeit bei DTMT in Mechernich verwendete Anlage ist für Werkstücklängen bis 600 mm und einen Rohrdurchmesser bis zu 150 mm ausgelegt. Sie bringt einen Umformdruck bis zu 1500 bar und Schließkräfte bis 10000 kN auf.

Neue Abdichtungstechnik erweitert Grenzen beim Innenhochdruckumformen

Das Umformmedium ist Wasser. Die hohen Umformgrade werden durch beidseitig axiales Nachschieben des Materials und eine einzigartige Abdichtungstechnologie realisiert.

Nach mehr als 4000 produzierten Gehäusen wurde der Beweis erbracht, dass kleine und mittlere Serien mit dem IHU-Verfahren wirtschaftlich hergestellt werden können. Die Maßhaltigkeit ist auch bei engen Toleranzen in der Serienherstellung sicher und reproduzierbar. Nach dem Umformen ist keine Nacharbeit erforderlich.

Mit geringeren Kosten, neuem Design, verbessertem Strahlungsschutz und hoher Prozess-Sicherheit ging die neue Lösung weit über die ursprünglichen Erwartungen des Kunden hinaus. Dennoch liegen die Stückkosten deutlich unter denen des Aluminiumgehäuses. Ein gutes Beispiel dafür, dass ein grundlegendes Überdenken der Fertigungsmethoden, bei dem Spezialisten unterschiedlicher Disziplinen zu Rate gezogen werden, die Herstellung komplexer Bauteile effizient und kostengünstig macht.

Innenhochdruckumformen lässt sich für alle Teile wirtschaftlich anwenden

Neben den rein technischen Aspekten trägt das neue Gehäuse auch zum Ausbau der Technologieführerschaft des Kunden bei. Das Verfahren der DTMT lässt sich generell wirtschaftlich für alle Teile anwenden, die klassisch für die Innenhochdruckumformung geeignet sind, für die die Fertigung geringer Stückzahlen aber bisher nicht wirtschaftlich genug war.

Dies können komplex und anspruchsvoll geformte oder nach Funktion und Form anspruchsvolle, designgeprägte Teile sein. Beispiele sind Spezialgehäuse mit komplexer Geometrie oder Auspuffteile für Sonderanwendungen. Da DTMT eigene, interdisziplinäre Entwicklungsteams hat, kann das Unternehmen derartige Bauteile aus einer Hand kundenspezifisch entwickeln und fertigen.

Mit dieser Umformlösung hat die Deutsche Mechatronics eine Innenhochdruckanlage entwickelt, mit der erstmals Bauteile mit komplexer Geometrie auch bei kleinen Stückzahlen wirtschaftlich gefertigt werden können. Das Hydroformen wird jetzt auch für Teile angewandt, die klassisch für die Innenhochdruckumformung geeignet sind, für die die Fertigung geringer Stückzahlen aber bisher nicht wirtschaftlich war.

Das Beispiel eines Gehäuses für Röntgenröhren zeigt, dass Unternehmen in der Zusammenarbeit mit Systemlieferanten, die mit interdisziplinären Teams grundlegend neue Verfahren entwickeln, die Qualität ihrer Produkte steigern und gleichzeitig Fertigungskosten senken können.

Die Kombination aus dem Hydroformverfahren und der 3D-Schneid-Schweiß-Laser-Technologie aus dem Hause DTMT führte zu einer signifikanten Reduzierung der Bearbeitungsschritte. So konnte der Anteil der spanabhebenden Fertigung, wie bereits erwähnt, um rund 60% reduziert werden, ohne Genauigkeitseinbußen beim Endprodukt in Kauf nehmen zu müssen.

Dipl.-Ing. Jürgen Carl ist Anwendungsberater bei der Deutsche Mechatronics GmbH, 53894 Mechernich.

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