Ermittlung der Schneidparameter für Beißschneiden, Messerschneiden sowie Scherschneiden von Magnesiumblechen

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Die Herstellung von Karosseriebauteilen aus Magnesiumlegierungen, wie AZ31, gewinnt zunehmend an Bedeutung, da die Nachfrage nach leichteren und ressourcenschonenden Fahrzeugen steigt. Magnesium hat sich in den letzten zehn Jahren als Konstruktionswerkstoff etabliert und weist eine jährliche Wachstumsrate von 15-20% auf. Dies stellt hohe Anforderungen an den Einsatz von Leichtmetallen und bringt zahlreiche technische Herausforderungen mit sich. Ein zentrales Problem ist das Beschneiden von Magnesiumblechen, was neue Schneidkonzepte erforderlich macht. In der Forschung wurden neben dem konventionellen Scherschneiden auch Keilschneidverfahren untersucht. Die Umformeigenschaften von Magnesiumlegierungen sind aufgrund ihrer hexagonal dichtesten Gitterstruktur grundlegend anders als bei Stahl und Aluminium, was besondere Aufmerksamkeit erfordert. Angesichts der eingeschränkten Umformbarkeit von Magnesiumblechwerkstoffen bei Raumtemperatur wurde ein werkzeugunabhängiges Heizkonzept entwickelt und in die Schneidverfahren integriert. In einer umfangreichen Versuchsmatrix wurden die optimalen Schneidparameter sowohl experimentell als auch simulativ ermittelt und in weiteren Untersuchungen hinsichtlich Korrosionsverhalten und Schnittflächentopographie verifiziert, um ein optimiertes Prozessfenster zum Beschneiden von Magnesiumblechwerkstoffen zu erarbeiten.