Open Access

Philipp Meißner

• Beim direkten Presshärten werden aus einem Coil gestanzte Platinen im Rollenherdofen kontinuierlich erwärmt und oberhalb der Austenitisierungstemperatur temperiert, um durch das nachfolgende Umformen mit integrierter Abschreckung eine Gefügeumwandlung in Martensit zu erreichen. Im Unternehmen Snop Automotive wurde der Zeitraum der Austenitisierung und dessen Einfluss auf das Bauteil noch nicht genauer untersucht und man sieht ein Optimierungspotenzial aufgrund verbesserter Prozesskenntnisse. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit soll diese Lücke unter dem Aspekt der Erfüllung von Qualitätsanforderungen geschlossen werden. In einer Versuchsreihe wurde zunächst experimentell ermittelt, welche Qualitätsmerkmale durch die Parameter Austenitisierungszeit und Presskraft beeinflusst werden. Einen wesentlichen Aspekt hierbei stellte die Untersuchung der Austenitisierungszeit und deren Auswirkung auf die Aluminium-Silizium-Beschichtung, sowie Härte- und Festigkeitseigenschaften dar. Im Rahmen der Versuchsreihe wurde ein lineares Wachstum der Diffusionsschicht mit steigender Austenitisierungszeit ermittelt. Um die hohe Qualität der Bauteile abzusichern, wurden die aus der Versuchsreihe gewonnenen Erkenntnisse auf die Gesamtheit des Produktportfolios übertragen. Dazu wurden gezielt weitere Versuchsteile erzeugt, um eine ausreichend große Datenbasis zur Untersuchung des Wachstums der Diffusionsschicht zu schaffen. Anhand eines statistisch ermittelten Vertrauensbereiches gelang es, eine Prozessobergrenze für den Austenitisierungszeitraum festzulegen. Es konnte eine Handlungsempfehlung für die Optimierung der Erwärmungsprofile gegeben werden, um die Bauteilqualität langfristig zu gewährleisten und eine hohe Wirtschaftlichkeit des Prozesses zu erzielen.