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Martin Sonnenfeld

• In der momentanen Entwicklung der Maschinenbauindustrie nimmt die Bedeutung der kosten- und zeiteffizienten Produktion immer stärker zu. Eine Effektivitätssteigerung von Tiefziehwerkzeugen durch eine Hubzahlerhöhung geht jedoch mit einem unkontrollierten Anstieg der Prozesstemperaturen einher. Diesem Problem soll durch ein aktives Kühlsystem begegnet werden. Ziel der Arbeit war, Optimierungsvorschläge am Beispiel eines vorhandenen Folgeverbundwerkzeuges für ein aktives Kühlsystem zu entwickeln, die wiederum auch für zukünftige, ähnliche Werkzeuge anwendbar sind. Dazu wurden zunächst Ursachen, Einflussfaktoren, Auswirkungen und Gegenmaßnahmen des Temperaturanstiegs aufgezeigt. Anschließend konnte in Untersuchungen des vorhandenen Werkzeuges mithilfe von experimentellen Temperaturmessungen und FEM-Simulationen, aufschlussreiche Erkenntnisse gewonnen werden. Basierend auf diesem Wissen wurden systematische Auswahlkriterien formuliert, anhand welcher eine effiziente Luft-Kühlmethode fokussiert und in einem konstruktiven Entwurf umgesetzt werden konnte. Da bisher das aktive Kühlen von Tiefziehwerkzeugen industriell wenig Anwendung findet, liegt darin ein hohes Optimierungspotenzial. Demzufolge kann diese Arbeit als Ausgangspunkt für weitere Untersuchungen verstanden werden, um in Zukunft thermisch optimierte und somit effizientere Tiefziehwerkzeuge entwickeln zu können.