Umformtechnik - Umformen metallischer Konstruktionswerkstoffe. Mit 273 Fragen
von: Harald Kugler
Carl Hanser Fachbuchverlag, 2009
ISBN: 9783446422223
Sprache: Deutsch
396 Seiten, Download: 12600 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
| Vorwort | 7 | ||
| Inhaltsverzeichnis | 9 | ||
| Hinweise zur beigefügten DVD | 17 | ||
| Verzeichnis häufig verwendeter Formelzeichen | 21 | ||
| 1 Einleitung | 25 | ||
| 1.1 Geschichtliche Entwicklung und wirtschaftliche Bedeutung | 25 | ||
| 1.2 Werkstoffverhalten und Umformtemperaturen | 28 | ||
| 1.3 Basisverfahren der Umformtechnik | 30 | ||
| 1.3.1 Flachwalzen | 31 | ||
| 1.3.2 Fließpressen | 32 | ||
| 1.3.3 Drahtziehen | 33 | ||
| 1.3.4 Stauchen und Gesenkschmieden | 35 | ||
| 1.3.5 Tiefziehen | 36 | ||
| 1.4 Einteilung der Umformverfahren | 37 | ||
| 1.4.1 Einordnung nach dem Spannungszustand in der Umformzone | 37 | ||
| 1.4.2 Einordnung nach der Umformtemperatur | 38 | ||
| 1.4.3 Einordnung nach der Bauteilgeometrie | 40 | ||
| 1.4.4 Einordnung nach dem Verwendungszweck | 40 | ||
| 1.5 Fragen zum Kapitel 1 | 41 | ||
| 2 Allgemeine Grundlagen der Umformtechnik | 43 | ||
| 2.1 Grundgrößen der Umformung | 43 | ||
| 2.1.1 Größen der Umformzone | 43 | ||
| 2.1.2 Spannungsgrößen | 50 | ||
| 2.1.3 Fließkurven | 59 | ||
| 2.1.4 Anwendungen der Fließkurven | 68 | ||
| 2.2 Berechnungen an realen Umformzonen | 76 | ||
| 2.2.1 Homogene und inhomogene Umformungen | 76 | ||
| 2.2.2 Elementare Plastizitätstheorie | 78 | ||
| 2.2.3 Simulationsrechnungen – Finite-Elemente-Methode FEM | 82 | ||
| 2.3 Metallkundliche Aspekte | 94 | ||
| 2.3.1 Aufbau der Metalle | 94 | ||
| 2.3.2 Fließverhalten der Metalle | 101 | ||
| 2.4 Tribologie | 105 | ||
| 2.4.1 Reibung | 105 | ||
| 2.4.2 Schmierung | 106 | ||
| 2.4.3 Oberflächenbehandlung | 107 | ||
| 2.4.4 Verschleiß | 109 | ||
| 3 Kaltmassivumformung | 113 | ||
| 3.1 Grundlagen der Kaltmassivumformung | 113 | ||
| 3.1.1 Allgemeines | 113 | ||
| 3.1.2 Verfestigung und Streckgrenzenanomalie | 114 | ||
| 3.1.3 Entfestigung durch Erholung und Rekristallisation | 115 | ||
| 3.1.4 Warm-, Kalt- und Halbwarmumformung | 118 | ||
| 3.1.5 Oberflächengüte, Randschicht und Eigenspannungen | 120 | ||
| 3.1.6 Fragen zum Kapitel 3.1 | 123 | ||
| 3.2 Herstellung von Halbzeugen: Bänder, Bleche, Rohre, Drähte, Stäbe | 124 | ||
| 3.2.1 Kaltwalzen – Flachwalzen | 125 | ||
| 3.2.2 Drahtziehen | 142 | ||
| 3.2.3 Stab- und Rohrziehen | 152 | ||
| 3.3 Herstellen von Bauteilen – Verfahren der Kaltmassivumformung | 157 | ||
| 3.3.1 Fließpressen | 158 | ||
| 3.3.2 Kaltstauchen | 202 | ||
| 3.3.3 Eindrücken: Kalteinsenken, Prägen, Formpressen, Dornen | 213 | ||
| 3.3.4 Gewindewalzen | 219 | ||
| 3.3.5 Profilwalzen | 224 | ||
| 3.3.6 Festwalzen, Glattwalzen | 227 | ||
| 3.3.7 Ringwalzen | 231 | ||
| 3.3.8 Rundkneten | 234 | ||
| 3.3.9 Taumelumformen, Taumelpressen | 237 | ||
| 3.3.10 Biegen von Rohren, Profilen und Drähten | 241 | ||
| 4 Warmmassivumformung | 249 | ||
| 4.1 Grundlagen der Warmmassivumformung | 249 | ||
| 4.1.1 Allgemeines | 249 | ||
| 4.1.2 Vom Gussgefüge zum feinkörnigen Gefüge | 250 | ||
| 4.1.3 Einfluss der Umformtemperatur | 252 | ||
| 4.1.4 Einfluss der Umformgeschwindigkeit | 253 | ||
| 4.1.5 Einfluss des Stapelfehlerabstandes | 254 | ||
| 4.1.6 Fragen zum Kapitel 4.1 | 255 | ||
| 4.2 Herstellung von Halbzeug: Warmband, Grobblech, Profile | 256 | ||
| 4.2.1 Warmwalzen | 256 | ||
| 4.2.2 Rohrherstellung, Schräg- und Pilgerschrittwalzen | 267 | ||
| 4.2.3 Strangpressen | 271 | ||
| 4.3 Herstellung von Bauteilen – Verfahren der Warmmassivumformung | 281 | ||
| 4.3.1 Freiformschmieden | 282 | ||
| 4.3.2 Recken | 287 | ||
| 4.3.3 Gesenkschmieden | 289 | ||
| 4.3.4 Ringwalzen (warm) | 303 | ||
| 5 Blechumformung | 308 | ||
| 5.1 Grundlagen der Blechumformung | 308 | ||
| 5.1.1 Streckgrenze, Streckgrenzendehnung, Fließfiguren | 308 | ||
| 5.1.2 Senkrechte Anisotropie (r-Wert) und Kaltverfestigung (n-Wert) der Blechwerkstoffe | 309 | ||
| 5.1.3 Anisotropie bezüglich der Blechebene (Dr-Wert) | 311 | ||
| 5.1.4 Grenzformänderungsschaubild | 312 | ||
| 5.1.5 Übungen | 315 | ||
| 5.1.6 Fragen zum Kapitel 5.1 | 315 | ||
| 5.2 Herstellen von Bauteilen – Blechumformverfahren | 316 | ||
| 5.2.1 Streckziehen | 317 | ||
| 5.2.2 Tiefziehen | 320 | ||
| 5.2.3 Biegen von Blechen | 341 | ||
| 5.2.4 Biegen durch Walzen: Walzrunden und Walzprofilieren | 351 | ||
| 5.2.5 Abstreckziehen, Kragenziehen – zwei Durchziehverfahren | 354 | ||
| 5.2.6 Kugelstrahlumformen | 358 | ||
| 5.2.7 Drücken | 361 | ||
| 5.2.8 Hohlprägen | 365 | ||
| 5.2.9 Innenhochdruckumformen | 367 | ||
| 6 Planung der Lehrveranstaltungen zum Buch | 372 | ||
| 6.1 Rahmenbedingungen | 372 | ||
| 6.1.1 Personenkreis | 372 | ||
| 6.1.2 Einordnung in den Studienablauf | 372 | ||
| 6.1.3 Allgemeiner Umgang mit Informationen | 372 | ||
| 6.1.4 Schlüsselqualifikationen | 372 | ||
| 6.2 Planung von Lehrveranstaltungen | 373 | ||
| 6.2.1 Übersichtsvortrag für Ingenieure | 373 | ||
| 6.2.2 Vorlesung für Wirtschaftsingenieure | 373 | ||
| 6.2.3 Vorlesung für Maschinenbauer | 373 | ||
| 6.3 Hinweise für die Lernenden | 375 | ||
| 6.3.1 Allgemeine Lernziele | 375 | ||
| 6.3.2 Lernkonzepte für die Lernenden | 376 | ||
| 6.4 Fazit | 377 | ||
| Quellen- und Literaturverzeichnis | 379 | ||
| Anhang | 383 | ||
| Sachwortverzeichnis | 388 |