Schuler: Jüngste Erkenntnisse im Formhärten

Die rund 80 Teilnehmer der Formhärte-Tagung bei Schuler hörten Vorträge von Experten aus Industrie und Wissenschaft. Beim Rundgang durch das Werk sahen sie, welche Teile mit Hilfe des Formhärtens hergestellt werden können.

Wie funktioniert das Formhärten eigentlich genau? „Platinen oder vorgeformte Bauteile werden in einem Ofen auf 930° C erwärmt“, erklärt Schuler-Vertriebsleiter Jens Aspacher. „Die erwärmten Platinen müssen dann so schnell wie möglich in die Presse gelangen, um eine starke Abkühlung an der Luft zu verhindern.“ Nur zehn bis zwölf Sekunden bleibt dafür Zeit. Während der Umformung bleibt die Presse für einige weitere Sekunden geschlossen: „In dieser Zeit werden die Bauteile gekühlt und dabei gehärtet“, so Aspacher. Die Zykluszeit reicht von 8 bis 30 Sekunden, doch durch das PCH-Konzept (PCH steht für „Pressure Controlled Hardening“) kombiniert mit der Zwei-Stößel Presse und schnellen Feeder-Lösungen von Schuler lässt sich die Produktivität erheblich verbessern. „Entscheidend für hohe Qualität und kurze Zykluszeit ist der schnelle Wärmeübergang vom heißen Bauteil in das Kühlwasser“, betont der Experte. „Das schwächste Glied dieser Kette bestimmt den Takt.“

„Einflussfaktoren auf die Kühlzeit sind u. a. die eingebrachte Energie sowie der Wärmeübergang zwischen Platine und Werkzeug“, zählt Dr. Dirk Haller vom Technologiefeld Process Technology bei Schuler auf. „Weitere Faktoren sind die Wärmeleitfähigkeit des Werkzeugs und die Energieabführung, also z. B. die Anzahl der Kühlkanäle, die Temperatur des Kühlmediums und die Durchströmung der Kühlkanäle.“

Diese und noch weitere Entwicklungen haben dazu beigetragen, dass sich die Anzahl der weltweit hergestellten Formhärte-Teile – u. a. Stoßfängerverstärkungen, Dachrahmen, Schweller, B-Säulen und Tunnel – sprunghaft angestiegen ist: Lag sie 1997 noch bei rund acht Millionen Stück, waren es 2010 schon 124 Millionen. Bis 2015 soll sich der Bedarf auf 450 Millionen Stück sogar fast vervierfachen.

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