Die fischer group beschäftigt sich immer wieder mit neuen Verfahren in der Metallverarbeitung. Der kombinierte Umform- und Abschreckprozess von Aluminiumblechen erschien dabei zuletzt als besonders interessant. Zusammen mit seinem Partner hat fischer jetzt dieses innovative Verfahren zur Herstellung von komplexen und leichten Aluminium-Bauteile erfolgreich industrialisiert.

Hotforming eröffnet neue Möglichkeiten

Hochfeste Aluminiumlegierungen der 6000- und 7000er Serie bieten die Möglichkeit zur weiteren Gewichtsreduzierung im Automobilbau oder auch anderen Anwendern von Aluminiumblechen. Bisher war die Herstellung von beispielsweise Karosseriekomponenten aus diesen Werkstoffen mit konventionellen Verfahren in nur begrenztem Umfang möglich. Mit dem industriellen Ausrollen von Aluminium-Hotforming (HFQ) eröffnet die fischer group jetzt neue Möglichkeiten in der Konstruktion und Auslegung von komplexen und gleichzeitig hochfesten Aluminium-Leichtbauteilen.

Das Verfahren teilt sich in drei wesentliche Prozessschritte auf: Dem sogenannten Lösungsglühen der Formplatine bei ca. 450°C bis 550°C, dem schnellen Umformen und gleichzeitigen Abschrecken des Bauteils im Umformwerkzeug und dem anschließenden Warmauslagern bei ca. 180°C bis 200°C zum Erreichen der finalen mechanischen Eigenschaften. Fischer hat dazu an seinem Heimtatstandort in Achern in eine hochmoderne Fertigungsanlage investiert und bildet damit alle relevanten Prozessschritte vom Aluminium-Coil bis zum fertigen Bauteil aus einer Hand ab.

Komplexe Geometrien möglich

Aluminium-Hotforming (HFQ) erfüllt den Wunsch nach komplexen, hoch integrierten Geometrien mit großen Ziehtiefen, steilen Zargen und engen Radien in einer einzigen Umformoperation. Gleichzeitig werden höchste Festigkeiten erreicht. So sind für Legierungen der 6000er-Serie Festigkeiten R_m> 390 MPa, für 7000er-Legierungen sogar R_m>560MPa darstellbar.

Die neue Produktionslinie ist im Januar 2022 mit einem ersten Serienprojekt erfolgreich angelaufen. Für eine neue Premium-EV-Limousine fertigt fischer insgesamt 10 Strukturbauteile. Ein zentrales Bauteil ist hier zum Beispiel der äußere Türring, welcher die A-Säule, die B-Säule und den Schweller integriert und trotzdem ein Gesamtgewicht von unter 9kg realisiert. Dazu gehört noch eine zusätzliche B-Säulen-Versteifung sowie eine durchgehende Verstärkung des Seitenschwellers als zusätzliche Maßnahme für hervorragende Ergebnisse im Seitencrash. Die Technologie ermöglicht dem Fahrzeughersteller eine einzigartige Kombination aus kompaktem Package, Insassenschutz, Leichtbau und nicht zuletzt effizienter Fertigung.

Individuelles Tracking von Bauteilen

Zur Erreichung einer hohen und reproduzierbaren Prozessqualität hat fischer zusätzlich ein einzigartiges System zum Teile-Monitoring eingeführt. Jedes Bauteil erhält eine individuelle Seriennummer und kann mit einem sog. „Track&Trace“-System entlang der kompletten Prozesskette verfolgt werden. Alle für jedes individuelle Bauteil relevanten Informationen wie Liegezeiten oder auch Prozesstemperaturen werden fortlaufend kontrolliert und dokumentiert. Damit wird das Erreichen der geforderten mechanischen Eigenschaften für jedes Bauteil sichergestellt und damit ein Höchstmaß an Fertigungsqualität erreicht.