2005

A1
Studienarbeit

Abstract:

Die durchgeführten Untersuchungen haben gezeigt, dass bei den verwendeten dünnwandigen Profilen ein Abschrecken mit beschleunigter Luft ausreicht, um die mechanischen Eigenschaften der untersuchten Legierungen in den Auslagerungszuständen T4 und T6 zu erreichen. Allerdings konnten die gewünschte Mikrostruktur und die mechanischen Eigenschaften nur bei langsamen Profilgeschwindigkeiten erreicht werden. Daher ist eine Steigerung der maximalen Kühlleistung beispielsweise durch Verwendung einer zweiten Abkühleinrichtung, z.B. am Führungswerkzeug, und/oder durch eine Steigerung der Anströmgeschwindigkeit durch einen höheren Druck im Druckluftbehälter wünschenswert. Weiterhin wäre bei folgenden Untersuchungen eine konstante Kühlleistung anzustreben, deren Größe variabel einstellbar ist. Im Rahmen dieser Erweiterung bzw. Neuentwicklung wären außerdem auch Messeinrichtungen zur genauen Bestimmung der Kühlleistung nützlich.
Für die Vorhersagbarkeit von zukünftigen Versuchen wäre eine Simulation der Auswirkung verschiedener Abkühlgeschwindigkeiten auf die Mikrostruktur und auf den Verzug bei unterschiedlichen Profilgeometrien und Legierungen wünschenswert. Dadurch würde die Möglichkeit bestehen, ohne Vorversuche für unterschiedliche Versuche mit aushärtbaren Aluminiumlegierungen eine ausreichende Abkühlgeschwindigkeit aus der Kombination von Profilgeschwindigkeit und Kühlleistung der Abkühleinrichtung auszuwählen und die auftretenden geometrischen Abweichungen kompensieren zu können. Aus diesen Simulationen könnte eine Datenbank für unterschiedliche aushärtbare Legierungen bei verschiedenen Profilformen erstellt werden, die die Auswahl geeigneter Parameterwerte vereinfacht. Die durchgeführten Untersuchungen haben gezeigt, dass die Temperaturmessung im Prozess mit einem Kontaktthermometer schwierig ist. Daher ist die Verwendung von kontaktlosen Thermometern zu empfehlen. Eine OnlineTemperaturüberwachung ist wünschenswert, um die erreichten Abkühlgeschwindigkeiten im Prozess zu bestimmen. Dabei ist anzustreben, dass die Temperaturmessung an dem Ort erfolgt, an dem die Einfriertemperatur der jeweiligen Legierung erreicht wird. Alternativ ist eine Temperaturmessung an mehren Messorten bzw. ein Abscannen des Profils mit hoher Geschwindigkeit möglich. Schließlich könnte mit den durch Simulation ermittelten und in der Datenbank verwalteten Parameterwerten, der einstellbaren Kühlleistung und einer zuverlässigen Temperaturmessung die Prozessüberwachung erleichtert, die Qualität der Profile erhöht und die Zuverlässigkeit des Prozesses verbessert werden. Bei Verwendung aller dieser Elemente kann eine Prozessregelung aufgebaut werden. Auf dem Gebiet des Strangpressens von aushärtbaren Aluminiumlegierungen und dem Abschrecken mit Druckluft bestehen noch zahlreiche Untersuchungsgebiete und Ansätze zur Verbesserung der Versuche, die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführt worden sind.