Simulationsbasierte Werkzeugentwicklung zur maschinellen Herstellung verschleißfester Oberflächen im Werkzeug- und Formenbau (SimMillDesign)

Werkzeuge, die in der Umformtechnik oder dem Spritzgießen eingesetzt werden, müssen besondere Anforderungen bezüglich ihrer Oberflächen erfüllen. Sie unterliegen im Einsatz hohen mechanischen Belastungen sowie teilweise hohen Temperaturen. Darüber hinaus muss die Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück minimiert und die Beständigkeit der Werkzeuge maximiert werden, um eine gute Werkstückqualität und eine hohe Verschleißbeständigkeit zu erzielen. Durch Druckeigenspannungen in der oberflächennahen Randzone kann die Beständigkeit der Umformwerkzeuge verbessert werden. So kann die Entstehung von Rissen, die zu Spannungskonzentrationen, Ausbrüchen und korrosivem Angriff führt, unterdrückt werden. Mit der herkömmlichen Fertigung dieser Werkstücke ist dies nur selten möglich. Um glatte, Eigenspannungsbehaftete konvexe Oberflächen in automatisierbaren, maschinellen Prozessen zu erreichen, sollen im Projekt SimMillDesign Fräswerkzeuge und -prozesse mithilfe von Spanformsimulationen weiterentwickelt und qualifiziert werden.