FORWERKZEUG

BAYERISCHER FORSCHUNGSVERBUND FLEXIBLE WERKZEUGSYSTEME

C1: Einfluss innovativer Umformwerkzeuge auf die Tribologie von Synchronringen aus KFZ-Schaltgetrieben

Arbeitsfeld:

Im Rahmen des beantragten Projekts wird der Einfluss innovativer Umformwerkzeuge auf die Tribologie von Synchro-Systemen in Kfz-Schaltgetrieben untersucht; durch Optimierung des Umformwerkzeugs wird außerdem das Reibungs- und Verschleißverhalten der Synchro-Systeme verbessert. Da die erforderlichen sintermetallische Reibbeläge nur auf ebene Bleche aufgebracht werden können, müssen die Reibbeläge mit umgeformt und die Reibflächen dadurch in die erforderliche kegelige Form gebracht werden. Dabei ist es entscheidend, die Reibflächen durch den Umformvorgang so wenig wie möglich einzuglätten. Einen wirtschaftlich bedeutenden Anwendungsfall stellen hierbei plastisch umgeformte Sinterreibbeläge dar, die in Einfach- und Mehrfachkonus-Synchronisierungen eingesetzt werden. Durch die plastische Umformung verschlechtern sich bisher die tribologischen Eigenschaften sintermetallischer Reibbeläge (Reibungsverhalten, Verschleißfestigkeit, Lebensdauer). Ziel ist es, durch innovativ gestaltete Werkzeugoberfläche und Umform-abfolge sowie der Nutzung geeigneter Umform-Fluide die funktionellen -tribologischen- Eigenschaften des Reibbelags vor der Umformung am fertigen Synchronring weitestgehend zu erhalten. Dazu werden besonders relevante Umformoperationen in der FE-Simulation abgebildet und die bei den Umformungen auftretenden Formänderungen, Kräfte, Spannungen und Rückfederungen analysiert. Die hierbei gewonnen Erkenntnisse werden benutzt, um bestehende Fertigungsfolgen zu optimieren bzw. alternative Fertigungsfolgen zu entwickeln. Im weiteren Verlauf des Projektes werden die Simulationsergebnisse anhand von Musterbauteilen bewertet und die experimentellen Ergebnisse genutzt um die Randbedingungen für die Simulation zu optimieren.