Technologien

Technologien

IRU – Inkrementelles Rohrumformen

pdf

Ref.-Nr. 1682

Das Inkrementelle Rohrumformen basiert auf einer Verfahrenskombination aus einem Drückprozess und einem Freiformbiegeprozess für Rohre. Bei diesem Prozess wird ein Rohr von einem Pusher durch ein das Rohr umlaufendes Werkzeugsystem geschoben. Das umlaufende Werkzeugsystem realisiert eine Querschnittsverjüngung des Rohres, wobei dessen Ausmaß von dem Werkzeugsystem gesteuert werden kann. Es kann also in einem Schritt ein Rohr gebogen und partiell im Querschnitt verjüngt werden.
Des Weiteren wird die lokale Plastifizierung des Werkstoffs in der Umformzone ausgenutzt, um durch eine Führungseinheit einen Freiformbiegeprozess zu überlagern. Aufgrund der Vorplastifizierung (bei Bedarf unterstützt durch eine induktive Erwärumg) sind die notwendigen Biegekräfte und die auftretende Rückfederung sehr gering.
Das IRU vereinfacht somit die Herstellung von Freiformbiegeteilen und ermöglicht auch das sehr präzise Umformen von hochfesten Stoffen wie z.B. Titan oder Titanstahl.

Keywords: Rohrbiegen, Umformen, Querschnitt, inkrementell

Vorteile

  • Variable Biegekonturen
  • Variable Querschnittsverläufe
  • Biegen und Verjüngen in einem Schritt
  • Geringe Werkzeugkosten
  • Geringe Rückfederung
  • Verarbeitung hochfester Werkstoffe
  • Verarbeitung von LeichtbauWerkstoffen

Kommerzielle Anwendung

Das Inkrementelle Rohrumformen bietet das Potenzial zur flexiblen Fertigung verschiedenster Rohrkonturen und Querschnittsverläufen, wobei folgende Einsatzgebiete hervorzuheben sind:

Belastungsangepasste Rohre (Tailored Tubes), voroptimierte Halbzeuge für die Innen-Hochdruck-Umformung, flexible Fertigung von 3D-gebogenen Rohren, Verwendung von hochfesten Stählen und Biegen extrem dünnwandiger Rohre. Konkrte Anwendungen sind z.B. die Fertigung von Leichtbaukarosserieteilen und Abgassystemen für KfZ, Biegen von Rohren für Wärmetauschern und die Verarbeitung von Leichtbauwerkstoffen im Bereich Luft- und Raumfahrt.
 
Aktueller Stand 

Das erteilte Europäisches Patent wurde in Deutschland, Frankreich, Großbritannien, Italien, den Niederlanden, Österreich und der Schweiz validiert. Ein funktionstüchtiger Prototyp ist vorhanden und kann am IUL der TU Dortmund besichtigt werden. PROvendis bietet im Auftrag der TU Dortmund interessierten Unternehmen Lizenzen zur Produktion einer Maschine oder zur Nutzung des IRU Verfahrens an.