Freiformbiegen von Profilen

Eine neuartige 3D-Profilbiegemaschine zum Freiformbiegen von Profilen präsentiert das Institut für Umformtechnik und Leichtbau (IUL) der TU Dortmund auf der diesjährigen HANNOVER MESSE (Halle 2, Stand D12). Diese kann sowohl als Ersatz für das Streckbiegen im Automobilbereich eingesetzt werden, als auch zum Biegen von Strukturbauteilen im Flugzeugbau oder in der Architektur und Möbelindustrie. Das Verfahren und die Maschine wurden von der TU Dortmund international zum Patent angemeldet und sind ein gelungenes Beispiel für den Technologietransfer zwischen Hochschule und Wirtschaft. Die Entwicklung erfolgte im Rahmen einer Förderung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Zu sehen ist die innovative Entwicklung neben anderen neuen Technologien als Teil des Gemeinschaftsstandes tech transfer - Gateway2Innovation auf der HANNOVER MESSE.

"Profile lassen sich schwerer biegen als Rohre, für die die meisten gängigen Biegemaschinen angelegt sind", erklärt Matthias Hermes vom Institut für Umformtechnik und Leichtbau der TU Dortmund. "Denn aufgrund ihrer komplexen Querschnitte sind sie zum einen steifer und zum anderen ist das Biegeergebnis oft schwer vorherzusehen". Durch einen rollenbasierten Vorschub eignet sich die NC-gesteuerte Maschine gut zur Verarbeitung extrem langer Halbzeuge. Denkbar ist hierbei etwa ein fliegendes Abtrennen der Werkstücke. Eine 6-Rollen-Vorschubeinheit sorgt im Prozess für die nötige Stabilität. Die Vorschubeinheit ist schwenkbar aufgehängt und kann um die Längsachse des Werkstücks gedreht werden, so dass der Biegeprozess mit einem Torsionsmoment überlagert wird. Dadurch wird die Biegeebene des Querschnitts definiert und es können Freiformbiegeteile aus Profilen mit nicht rotationssymmetrischen Querschnitten hergestellt werden. Die Biegekontur wird dabei durch die Zustellung der Biegeachse bestimmt.

Auf dieser Biegeachse ist der Biegekopf montiert, der das Profil umschließt, führt und das notwendige Biegemoment einleitet.

Institut für Umformtechnik und Leichtbau

Ingenieur Matthias Hermes ist einer von 35 wissenschaftlichen Mitarbeitern am IUL, das sich in die Abteilungen Blechumformung, Biegeumformung, Hochgeschwindigkeitsumformen und -fügen sowie Massivumformung untergliedert. Dazu kommen zwei Oberingenieure, zwölf technische und administrative Mitarbeiter und cirka 50 studentische Hilfskräfte. Alle Forschungsprojekte werden in Teams bearbeitet, die themenspezifisch und abteilungsübergreifend zusammengesetzt sind.