Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Universität Erlangen-Nürnberg



Anwendungsangepasste Mehrlagenbeschichtungen für Kaltmassivumformwerkzeuge und deren Bewertung durch innovative Prüfverfahren



Projektstatus: abgeschlossen

Mitarbeiter


Die hohen tribologischen Beanspruchungen in der Kaltmassivumformung führen oftmals zu einem frühen Werkzeugversagen durch Verschleiß. Ziel des Projekts ist es, durch PVD-Mehrlagenbeschichtungen, die entsprechend dem jeweiligen Beanspruchungsfall eingesetzt werden, eine deutliche Steigerung der Werkzeuglebensdauer zu erreichen. Zur Bestimmung der Werkzeugbeanspruchungen werden in FE-Simulationen die Kontaktnormalspannungen und Gleitwege der Prozesse berechnet. Um die Leistungsfähigkeit der Beschichtungen zu untersuchen, werden deren mechanische und tribologische Eigenschaften bestimmt. Das Verschleißverhalten der beschichteten Werkzeuge wird in einem kombinierten Schneid-Schicht-Fließpressversuch und in industriellen Anwendungen charakterisiert. Die Ergebnisse werden in Richtlinien für die anwendungsangepasste Auswahl von Mehrlagenbeschichtungen zusammengefasst.


Forschungsgruppen


Veröffentlichungen

    2012

    • Merklein, M.; Schrader, T.; Engel, U.:
      Wear behavior of PVD-Coatings.
      Tribology in Industry 34(2012)2, S. 51-56

    • Schrader, T.; Engel, U.; Merklein, M.:
      Influences on wear load in cup extrusion processes.
      In: Yoshida, Y. (Hrsg.): 7th ICFG Workshop on Process Simulation in Metalforming, 2012, auf CD veröffentlicht

    • Schrader, T.; Engel, U.; Geiger, M.; Merklein, M.:
      Mehrlagenbeschichtungen für den beanspruchungsgerechten Einsatz bei Kaltmassivumformwerkzeugen.
      In: Faulstich, M.; Geiger, M.; Kukla, H.; Wolf, G. (Hrsg.): Moderne Beschichtungen zum Verschleißschutz von Werkzeugen, DORNER PrintConcept, 2012, S. 181-208

    2011

    • Schrader, T.; Merklein, M.; Engel, U.:
      Application based PVD-coatings for cold forging tools.
      In: Akkök, M.; Budak, E.; Firat, M.; Kaftanoglu, B. (Hrsg.): Proc. 6th Int. Conf. and Exhibition on Design and Production of Machines and Dies / Molds, MATIM, 2011, S. 227-234

    • Merklein, M.; Schrader, T.; Engel, U.:
      Wear behavior of PVD-coatings.
      In: Bouzakis, K.-D.; Bobzin, K.; Denkena, B.; Merklein, M. (Hrsg.): Proc. 9th Int. Conf. THE "A" Coatings in Manufacturing Engineering, 2011, S. 227-234

    2010

    • Schrader, T.; Engel, U.; Merklein, M.:
      Tribological characterization of PVD-coatings.
      In: Merklein, M.; Bach, F.-W.; Bouzakis, K.-D.; Denkena, B.; Geiger, M.; Toenshoff, H.-K. (Hrsg.): Proc. 8th Int. Conf. THE Coatings in Manufacturing Engineering, Trans Tech Publications Ltd, 2010, S. 179-186

    • Schrader, T.; Merklein, M.; Engel, U.:
      Qualification of a new test for wear investigation on coated tools.
      In: Felder, E.; Montmitonnet, P. (Hrsg.): Proc. 4th Int. Conf. on Tribology in Manufacturing Processes (ICTMP), Transvalor - Presses des MINES, 2010, S. 303-312

    • Groenbaek, J.; Engel, U.; Hinsel, C.; Kroiß, T.; Meidert, M.; Neher, R.; Räuchle, F.; Schrader, T.:
      Tooling Solutions for Challenges in Cold Forging.
      In: Groche, P. (Hrsg.): 43rd ICFG Plenary Meeting 2010, Institut für Fertigungsforschung e. V., 2010, S. 112-130

    • Schrader, T.; Engel, U.; Merklein, M.:
      Tribological characterization of PVD-coatings.
      Key Eng. Mater. 438(2010), S. 179-186

    Letztes Update: 29.11.2011