Gezielte Nutzung umformtechnisch induzierter Eigenspannungen in metallischen Bauteilen
Eigenspannungen werden bei herkömmlichen Fertigungsstrategien als qualitätskritisch angesehen. Hier setzte das DFG-Schwerpunktprogramm 2013 an und untersuchte stattdessen die Chancen und Möglichkeiten, die Eigenschaften von Bauteilen durch gezielte Nutzung von Eigenspannungen zu verbessern.
In den Jahren 2017 bis 2023 konnten Forschungsteams aus ganz Deutschland die Stabilität, Beherrschbarkeit und Nutzbarkeit von Eigenspannungen in flach- und massivumformenden Fertigungsprozessen metallischer Bauteile nachweisen. Darüber hinaus wurden in den projektübergreifenden Arbeitsgruppen viele Erkenntnisse zum grundlegenden Verständnis, zur Simulation und insbesondere zur industrienahen Messung von Eigenspannungen erzielt.
- Gezielte Erzeugung und Stabilisierung von Eigenspannungen in austenitischen Tellerfedern durch inkrementelle Umformung und integrierte Randzonenbeeinflussung.
Dr.-Ing. Johannes Buhl, BTU Cottbus-Senftenberg
Professor Dr.-Ing. Frank Walther, TU Dortmund
- Experimentelle sowie numerische Modellierung und Analyse mikrostruktureller Eigenspannungen von warmmassivumgeformten Bauteilen mit gezielter Abkühlung.
Professor Dr.-Ing. Bernd-Arno Behrens, Leibniz Universität Hannover
Dr.-Ing. Dominik Brands, Universität Duisburg-Essen
Professor Dr.-Ing. Jörg Schröder, Universität Duisburg-Essen
- Umformtechnische Erzeugung von Druckeigenspannungen beim Drahtziehen für die Herstellung von hochbelastbaren Federn (DruDraZie).
Dr.-Ing. Markus Bergmann, Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU)
Professorin Dr.-Ing. Verena Kräusel, Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU)
Professor Dr. Walter Reimers, Technische Universität Berlin
- Gezielte umformtechnische Erzeugung von Eigenspannungen durch lokales Einprägen von Strukturen in Blechdickenrichtung zur Verbesserung der Bauteileigenschaften.
Professor Dr.-Ing. Thomas Böhlke, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Dr.-Ing. Jens Gibmeier, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Professor Dr.-Ing. Mathias Liewald, Universität Stuttgart
- Experimentelle Charakterisierung und numerische Analyse der schwingfestigkeitssteigernden Wirkung von Eigenspannungen in quergewalzten Bauteilen.
Professor Dr.-Ing. Alexander Brosius, Technische Universität Dresden
Professor Dr.-Ing. Markus Kästner, Technische Universität Dresden
- Gezielte Einstellung von Eigenspannungen während der Kaltmassivumformung.
Professor Dr.-Ing. Peter Groche, technische Universität Darmstadt
Professor Dr.-Ing. Matthias Oechsner, Technische Universität Darmstadt -
Gezielte Eigenspannungsnutzung in Elektroblechen zur Steigerung der Energieeffizienz.
Professor Dr.-Ing. Kay Hameyer, RWTH Aachen
Dr. rer. nat. Michael Schulz, Technische Universität München
Professor Dr.-Ing. Wolfram Volk, Technische Universität München -
Gezielte Einbringung von Eigenspannungen durch geeignete Umformprozesse zur Erzeugung bistabiler, metallischer, vollständig geschlossener Rohrprofile.
Professor Dr.-Ing. Gerhard Hirt, RWTH Aachen -
Steuerung der Bauteileigenschaften beim Rundkneten
Dr.-Ing. Jérémy Epp, Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien IWT
Professor Dr.-Ing. Bernd Kuhfuß, Universität Bremen - Untersuchung eigenspannungsrelevanter Elementarvorgänge bei fließgepressten Bauteilen in der Herstellungs- und Betriebsphase.
Professorin Dr.-Ing. Marion Merklein, Friedrich-Alexander Universität Nürnberg-Erlangen
Professor Dr.-Ing. Paul Steinmann, Friedrich-Alexander Universität Nürnberg-Erlangen
- Verbesserung des Einsatzverhaltens inkrementell umgeformter Bauteile durch gezielte Eigenspannungsinduktion.
Professor Dr.-Ing. Thomas Lampke, Technische Universität Chemnitz
Professor Dr.-Ing. A. Erman Tekkaya, Technische Universität Dortmund -
Charakterisierung und Nutzung prozessinduzierter Eigenspannungen bei der Herstellung von Funktionsflächen durch Near-Net-Shape-Blanking Verfahren.
Professor Dr.-Ing. Karsten Stahl, Technische Universität München
Professor Dr.-Ing. Wolfram Volk, Technische Universität München
Gemeinsame Abschlusspublikation des SPP2013
Volk, Wolfram (Hrsg.): Targeted Use of Forming-induced Residual Stresses in Metal Components – Final Report of the DFG Priority Program 2013. Utz Verlag (1st edition. Aufl.), 2024, https://doi.org/10.14459/2024md1748341
Alle weiteren 180 Publikationen, die im Laufe der sechs Jahre entstanden sind, finden Sie auf dieser Unterseite.
Vorlesungsreihe "Eigenspannungen in metallischen Bauteilen"
Die Lehrvideos vermitteln in deutscher Sprache Grundwissen zum komplexen Thema Eigenspannungen und richten sich vorrangig an Bachelorstudierende aus dem technischen Bereich.
Sie können von anderen Universitäten als Unterstützung für die Erweiterung ihres jeweiligen digitalen Lehrangebots genutzt werden.