die ganze welt des Hydroforming

die ganze welt des
Hydroforming
Erfahrung und Kompetenz. Langjährige
Erfolgsgeschichte des Systempartners
Schuler im Hydroforming.
Vollautomatische IHU-Anlage eines deutschen Automobilherstellers.
Erfahrung und Kompetenz / Hydroforming von Schuler
Systemerfahrung von Schuler. Hydroforming hat im
Automobilbau vielfältige Möglichkeiten eröffnet – neue
Perspektiven für das Design ebenso wie Fortschritte im
Leichtbau sicherheitsrelevanter Bauteile. Das Verfahren
ist aus der automobilen Serienfertigung längst nicht mehr
wegzudenken. Als Systempartner bietet Schuler umfassende Lösungen, die Automobilherstellern und Zulieferern
alle Vorteile des Hydroforming-Verfahrens sichern und
damit wesentlich zur Stärkung ihrer Wett­bewerbsposition
beitragen. Hydroforming ist bei Schuler eine der fünf Säulen des automobilen Leichtbaus. Das verdeutlicht den hohen Stellenwert dieser zukunftsorientierten Technologie.
Schuler Systemkompetenz – Wettbewerbs­
vorteile von der Idee bis zur Serienfertigung.
Mehr als 110 Anlagen im Markt. Schuler verfügt über
Hydroforming
Kaltumformung hochfester Stähle
Formhärten
Kunststoffumformung
Aluminiumumformung
Die fünf Leichtbautechnologien von Schuler.
eine ausgewiesene Kompetenz im Hydroforming und kann
auf eine umfangreiche Erfolgs­geschichte zurückblicken.
Schuler den Automotive-Markt von A bis Z und beherrscht
Beleg dafür sind die mehr als 110 Hydroforming-Anlagen,
den gesamten Prozess. Schuler weiß, wo die Entwicklung
die Schuler in der Automobil- und Zuliefererindustrie
hingeht, und kann deshalb zukunftsweisende Lösungen
installiert hat. Als weltweit tätiger Systempartner kennt
bieten.
Hydroforming von Schuler
Mit seinen Anlagen zum Hydroforming setzt Schuler seit rund 30 Jahren Maßstäbe in der Serienfertigung von Fahrzeug­
komponenten. Als Technologie- und Weltmarktführer in der Umformtechnik verfügt Schuler über einzigartige Branchen­
erfahrung im Bereich Automotive und entwickelt mit umfassendem Prozesswissen zukunftsorientierte Marktlösungen.
Hydroforming von Schuler bietet wegweisende technologische Konzepte für die Herausforderungen im Automobilbau,
beispielsweise in der Formung von höherfesten Werkstoffen. Dazu stellt Schuler Systemkompetenz aus einer Hand zur
Verfügung, die den gesamten Prozess einschließlich Bau und Entwicklung von Werkzeugen abdeckt.
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Neue perspektiven.
Die ganze welt des Hydroforming.
Bedarfsgerechtes Hydroforming. Gewichtsreduzierung
im Automobilbau erfordert den Einsatz leichter, hoch­fester und höchstfester Werkstoffe. Schuler bietet alle
Möglichkeiten des Verfahrens bis hin zur Umformung
von sicherheitsrelevanten, komplexen Bauteilen, Rahmen­
Entwicklung des Materialeinsatzes beim Hydroforming mit
Bezug auf den Fertigungsprozess.
N / mm2
1.400
Stützdruckverfahren
strukturen und Karosseriebau. Für unterschiedlichste
1.200
Anforderungen stellt Schuler optimal abgestimmte
1.000
Anlagen zur Verfügung. Bedingt durch variierende Bauteilgeometrien und Materialien differieren die Prozesse bei der Innenhochdruckumformung (IHU) und beim
Stützdruckverfahren.
DP1200
DP1000
800
600
DP800
Hydroforming
DP600
400
Kupfer
200
Aluminium
Hydroforming von Schuler im IHU-verfahren.
Im IHU-Verfahren werden die Presse und das Werkzeug
Stahl
1980
1990
2000
2005
2007
2009
2011
2013
2015
Jahr
geschlossen, ohne dass am Werkstück ein Innendruck
anliegt. Anschließend wird das Rohr befüllt und ein
Vordruck aufgebaut. Erst dann findet unter weiter steigen-
Hydroforming von Schuler im
dem Innendruck bei gleichzeitigem axialem Nachschieben
stützdruckverfahren.
des Werkstücks die Umformung statt. Eine weitere
Erhöhung des Innendrucks dient der Kalibrierung der
Niedrigerer Maximaldruck. Beim Stützdruckverfahren
umgeformten Kontur.
werden die Presse und das Werkzeug im ersten Schritt
bis zu einem definierten Haltepunkt geschlossen und das
Werkstück wird befüllt. Danach wird der Stützdruck aufgebaut, und das Werkzeug formt beim vollständigen Schließen die Kontur aus.
mehr erfolg durch hohe flexibilität!
Prinzipiell kann Stützdruck-Hydroforming mit der gleichen Ausrüstung an Werkzeugen und Maschinen wie das Innenhochdruckverfahren durchgeführt werden. Es unterscheidet sich letztlich nur im Prozessablauf, das heißt größere Flexibilität bei
der Verarbeitung von unterschiedlichen Materialien.
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Blue pressure / Hydroforming von Schuler
Bauteil B-Säule, Material DP1000.
Laservermessung in der Bauteilentwicklung.
Der Vorteil: Bei dieser an die aktuellen Herausforderun-
Wandstärkenverteilung der Bauteile äußerst gleichmäßig.
gen des automobilen Leichtbaus angepassten Variante des
Es kommen aber nicht nur höherfeste Stähle und Stan-
Hydroform-Prozesses können hochfeste und höchstfeste
dardstähle, sondern auch Aluminiumlegierungen für die
Stähle mit niedrigen Dehnwerten verarbeitet werden, da
Umformung infrage.
ohne Expansion und mit niedrigerem Druck geformt wird.
Dies trägt nicht nur zu einer Reduzierung von Gewicht, son-
Eine Kombination aus IHU- und Stützdruckverfahren ist
dern auch zu einer Erhöhung von Sicherheitsstandards bei.
möglich.
Leicht und dabei hochfest. Insbesondere im Hinblick auf
Vorteil Schuler: Mehr Kompetenz im
Rahmenstrukturen und Karosseriebauteile aus hoch- und
Hydroforming.
höchstfesten Werkstoffen bieten sich mit StützdruckHydroforming von Schuler neue Wege zur Herstellung
Die Kompetenz reicht von einzelnen Prozess­stufen
komplexer Bauteile. Das Ergebnis sind leichtere und
bis hin zum Turnkey-Angebot von kompletten Hydro-
hochfeste Bauteile haupt­­sächlich für sicherheitsrele-
forming-Anlagen. Zudem verfügt Schuler über eigene
vante Strukturen. Durch die fehlende Dehnung ist die
Produktionsanlagen.
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Null- und Vorserienfertigung
Prototyping-Phase
Werkzeugfertigung
Anlagenengineering
Bauteilanpassung und Werkzeugdesign
Projektierung, Bauteil- und Prozessauslegung
Machbarkeitsanalyse und Simulation
Produktidee vom Kunden
Die Systempartnerschaft mit Schuler bietet optimale Lösungen im gesamten Engineering.
Schuler bietet den Kunden Know-how zum
Schuler Know-how bei Fertigungsabläufen in Großserie.
gesamten Prozess des Hydroforming.
Schuler bietet seinen Kunden nicht nur Erfahrung in
Hydroforming-Prozessen, im Werkzeugbau und der
Engineering aus einer Hand. Nur wer den gesamten Pro-
Bauteilauslegung, sondern auch besonderes Know-how
zess bis hin zum Service beherrscht, kann auch optima-
in den Produktionsabläufen einer Serienfertigung und
le Lösungen bieten. Denn das richtige Anlagenkonzept
im Materialhandling. Im Werk Canton / Michigan, USA,
entscheidet über hohe Produktivität, Qualität und Wirt-
unterhält Schuler jeweils eine 3.500-Tonnen- und eine
schaftlichkeit im Prozess. Eine Systempartnerschaft mit
8.500-Tonnen-Hydroforming-Presse im Serienbetrieb.
Schuler ist Garant für eine leistungsstarke und erfolgrei-
Hier können unter optimalen Bedingungen Kleinserien,
che Fertigung.
Prototypings und Produktions-Backups für SchulerKunden ausgeführt werden. Mit dieser umfassenden
Schuler entwickelt maßgeschneiderte Anlagen. Da das
Prozesserfahrung verfügt Schuler auch über entspre­
gesamte Engineering in einer Hand liegt, sind alle Kompo-
chendes Know-how im Produktionsfluss der Logistik
nenten exakt aufeinander abgestimmt. Sämtliche bauteil-
und Lagerung von unterschiedlichsten Bauteilen.
relevanten Kriterien wie z. B. die notwendige Festigkeit,
das optimale Material, die erforderlichen Toleranzen und
die Oberflächenbeschaffenheit bilden den Ausgangspunkt
für die Bauteilentwicklung. Basierend darauf analysiert
Schuler die Machbarkeit durch Simulation. Ein erstes
Fertigungskonzept wird zeitgleich zur Bauteilentwicklung
BaugröSSen
Presskraft [kN]
16.000
35.000
50.000
Stößelmaße (mm)
2.000 × 1.600
3.500 × 2.500
3.500 × 2.500
Hub (mm)
800
1.000
1.000
schritten werden Werkzeuge für das Prototyping gebaut.
Einbauhöhe (mm)
800
1.000
1.000
Mit Abschluss dieses Prozesses sind die wichtigsten Para-
Energieeffiziente
Antriebe
ja
ja
ja
erarbeitet. Mit den in der Simulation ermittelten Prozess-
meter wie exakte Geometrie, Werkstoff und Prozessfolge
vom Ausgangsmaterial bis zum fertigen Bauteil festgelegt.
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Weitere Größen und Abmessungen auf Anfrage.
Blue pressure / Hydroforming von Schuler
Tryout.
Automatisierte Hydroforming-Linie.
Kompletter Werkzeugbau.
Training bei Schuler.
Schuler entwickelt und projektiert nicht nur Hydroforming-
Die Schuler Akademie bietet fundierte Trainings zu allen
Werkzeuge, sondern produziert und testet auch Proto-
Prozessschritten des Hydroforming. Die Teilnehmer
typing- und Serienwerkzeuge. Dabei reicht die Palette
profitieren von der großen Expertise und dem einzigartigen
von Werkzeugen für Bauteile im Rohrleitungsbau bis hin
Know-how der Spezialisten von Schuler. Sie erhalten das
zu hoch entwickelten Systemen für die Verarbeitung von
notwendige Wissen, um Hydroforming-Prozesse bedarfs-
höchstfesten Stählen. Die konzipierten Werkzeuge decken
gerecht auszulegen und anzuwenden.
sowohl automotive wie non automotive Anwendungen ab;
sie können auf hauseigenen Pressen getestet und in Betrieb genommen werden.
SCHULER SERVICE – MEHR LEISTUNG DURCH OPTIMALEN SERVICE
Der Schuler Service bietet Ihnen ein maßgeschneidertes Leistungsangebot über den gesamten
Lebenszyklus Ihrer Anlage. Über 900 Servicemitarbeiter weltweit sichern Ihnen kompetente
Unterstützung und eine partnerschaftliche Zusammenarbeit rund um die Uhr zu. Dabei steht für
uns immer die bestmögliche Produktivität und Sicherheit Ihrer Produktionsanlagen zur
Sicherung Ihrer Zukunftsfähigkeit im Vordergrund.
Erfahren Sie mehr. www.schulergroup.com/service
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Kamera Ihres Smartphones oder Tablets scannen.
Hydroforming
Schuler Pressen GmbH
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