Wissenschaftstransfer
Labor für Umformtechnik und Werkzeugmaschinen
Forschungsschwerpunkte, Partnerunternehmen und Patente
Die Forschungs- und Entwicklungsaktivit?ten des Labor für Umformtechnik und Werkzeugmaschinen fokussieren auf Problemstellungen der Warm- und Kaltmassivumformung, in der Deutschland mit einem Inlandsproduktionsvolumen von 9 Mrd. Euro (2021, Quelle IMU) weltweiter Technologieführer ist.
Themenschwerpunkte, deren Ergebnisse mit mehreren Wissenschaftspreisen ausgezeichnet wurden, sind dabei:
Im Rahmen ?ffentlich gef?rderter Forschungsvorhaben, Abschlussarbeiten und Industrieauftr?gen Kooperation mit folgenden Unternehmen:
- Georgsmarienhütte GmbH
- Hella KG aA Hueck & Co.
- Honeywell Elster
- IFUTEC Ingenieurbüro für Umformtechnik GmbH
- Kesseb?hmer KG
- KME Germany AG
- KS Gleitlager GmbH
- Miele & Cie. KG
- OTTO FUCHS KG
- Robert Bosch GmbH
- Schom?cker Federnwerk GmbH
- Schüco International KG
- Titgemeyer GmbH & Co. KG
- Transvalor SA
- voestalpine Giesserei Linz GmbH
- Volkswagen AG
- ZF Lemf?rder Fahrwerktechnik AG & Co.KG
Patente
- Adams, B., Rauschnabel, E., Juhr, K. Verfahren zum Umformen eines Hohlteils, Europ?ische Patentschrift EP 2 180 964 B1, 2014
- Adams, B., Mamoutov, A. Verfahren zur Simulation eines 3-Walzen-Profilbiegens, Europ?ische Patentschrift EP 1 308 223 B1, 2010
- Adams, B., Rauschnabel, E., Juhr, K. Verfahren zum Umformen von Rohrelementen und Verfahren zur Herstellung von Hohlwellen, Europ?ische Patentschrift EP 1 611 973 B1, 2009
- Adams, B., Doege, E. Vorrichtung zum Schmieden von schr?gverzahnten Zahnr?dern, Deutsche Patentschrift DE 39 15 969 C2, 1992
- Adams, B., Doege, E. Verfahren und Vorrichtung zum Schmieden von schr?gverzahnten Zahnr?dern, Offenlegungsschrift des Deutschen Patentamtes OS 39 15 969 A1, 1990
- Adams, B., Doege, E. Verfahren und Vorrichtung zum Schmieden von Zahnr?dern, Offenlegungsschrift des Europ. Patentamtes EP 0 321 880 A2, 1989
- Adams, B., Doege, E., Hartke, G. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kegelr?dern Offenlegungsschrift des Europ. Patentamtes EP 0 275 561 A2, 1988
- Adams, B., Doege, E., Hartke, G. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zahnr?dern, Deutsche Patentschrift DE 36 14 619 C1, 1987
Publikationen
- S. Scherbring, B. Adams, J. Mola, Impact of interlamellar spacing and non-pearlitic features on mechanical properties and cyclic damage initiation in near-eutectoid pearlitic steels, Mater. Sci. Eng. A. 889 (2024) 145846. https://doi.org/10.1016/j.msea.2023.145846
- Rauschnabel, E., Alves, J., Acevedo, S., Adams, B., Odening, D. Development of an Expert System for Electrical Forging, NEMU 2019 (Stuttgart, 14th - 15th May 2019)
- Alves, J., Acevedo, S., Marie, S., Rogeon, P., Bay, F., Adams, B. Electrically assisted forming simulation solutions with FORGE?, ESAFORM 2019 (Vitoria, Spain, 8th - 10th May 2019)
- Krupp, U., Solovev, M., Honecker, F., Adams, B., Florian, J. The Potential of Self-Tempered Martensite and Bainite in Improving the Fatigue Strength of Thermomechanically Processed Steels, FATIGUE 2018 (Poitiers, France, 27th May - 1st June 2018)
- Alves, J., Acevedo, S., Marie, S., Adams, B. Numerical Modeling of Electrical Upsetting Manufacturing Processes Based on FORGE? Environment, ESAFORM 2017 (Dublin, 26th - 28th April 2017)
- Adams, B., Schwarze, B., Rauschnabel, E. Entwicklungsmethode und Verfahren zum Pr?zisionsschmieden spiralverzahnter Kegelr?der, Massivumformung 9 (2016), S. 68-73
- Adams, B., Odening, D. Pr?zisionsschmieden von Verzahnungen an Rohre, Abschlusskolloquium Prozesskette Pr?zisionsschmieden mit Berichten aus dem SFB 489 und Industrievortr?gen, 14.-15.10. 2015, Produktionstechnisches Zentrum (PZH) Universit?t Hannover
- Adams, B. Rauschnabel, E. Hohlwellen mit Verzahnungen, 30. Jahrestreffen der Kaltmassivumformer, Düsseldorf, 11.-12.02.2015
- Adams, B. Rauschnabel, E. LightWeightPro - Leichtbauteile gro?er L?nge aus Rohrhalbzeug umformen, wt-online 10 (2013), S. 796-801
- Adams, B. Pr?zisionsschmieden ultraleichter, verzahnter Hohlwellen aus Rohr, Kolloquium der Konrad Schaefer-Stiftung 2013, 新老虎机平台,最新老虎机 Osnabrück 26.04.2013
- Schwarze, B. Adams, B. Weser, G. Tuschieren am PC, Berechnung von Zahnrad-Tragbildern anhand von CAD-Daten, Antriebstechnik 07 (2010), S. 16-19
- Adams, B. Rauschnabel, E. Entwicklung umformtechnischer Prozessketten für Leichtbauteile aus Rohr, 10. Karlsruher Arbeitsgespr?che Produktionsforschung 2010, Karlsruhe, 09.-10.03.2010
- Adams, B. Rauschnabel, E., Haubrok, D. Kaltgesenkwalzen von Flanschen und anderen Geometrien an Hohl- und Massivwellen, 25. Jahrestreffen der Kaltmassivumformer, Düsseldorf, 10.-11.02.2010
- Rauschnabel, E. Adams, B., Ruesss, M. Wirtschaftliche Getriebewellen-Fertigung durch Near-net-shape-Umformung auch im Nfz-Bereich, Internat. VDI-Kongress "Getriebe in Fahrzeugen 2009" Friedrichshafen 30.06.-01.07.2009, VDI-Bericht 2071, ISBN 978-3-18-092071-9
- Adams, B. Produktionsforschung für ultraleichte Fahrzeugstrukturen, Vortrag anl?sslich des Erhaltes des Konrad Albert Sch?fer-Preises 2009 Maschinenbau/Industriedesign der Konrad Sch?fer Stiftung, 新老虎机平台,最新老虎机 Osnabrück 28.01.2009
- Adams, B. New Forming Method of Complex Hollow Shafts made from Tubes- Simulation Supported Process Design and Processing Results - 2nd Internat. Conference ?Recent Advances in Metal Forming, Theory and Processing“ September 26-28 2007, St. Petersburg, Russia
- Adams, B. Rauschnabel, E. Wirtschaftliche Verfahrenskombinationen für Leichtbauwellen, Internat. Konferenz ?Neuere Entwicklungen in der Massivumformung“, Fellbach, 08.-09.05.2007, ISBN 978-3-88355-358-0
- Adams, B., Keil, S. Simulationsgestützte Umfomprozessgestaltung für die Fertigung komplexer Hohlwellengeometrien aus Rohr, 8. MSC Round Table "Simulation in der Massivumformung", Bamberg, 27.-28. September 2006
- Adams, B., Mamoutov, A., Kruse, S. Multiphase Steels for Deep Drawn Automotive Structural Parts - Simulation Supported Process Development and Spring Back Analysis 6th Internat. Conference High Technologies in Advanced Metal Science and Engineering, 14.-15.09. 2004, St. Petersburg, Russia
- Adams, B., Mamoutov, A., Kruse, S. Process and Tool Development of High-Strength Steel B-Pillars, 5. Internat. AutoForm Usermeeting, Barcelona, 19.-20.05.2003
- Adams, B., Mamoutov, A., Kruse, S. Umformen ultrahochfester Mehrphasenst?hle, Prozessentwicklung und Springbackanalyse Blech, Rohre, Profile 50 (2003) 7, S. 88-90
- Adams, B., Mamoutov, A. Kruse, S. Simulationsgestützte Ziehprozessgestaltung für Pkw-B-S?ulen aus hochfesten Mehrphasenst?hlen Mobiles, Fachzeitschrift für Konstrukteure 29, (2003), S. 72-74
- Adams, B., Mamoutov, A. Hybridmethode aus FE- und Finite Differenz-Prozesssimulation zur schnellen Walzstrategieplanung beim 3-Walzen-Profilbiegen VDI-Z 144 (2002) 6, S. 43-45
- Adams, B., Mamoutov, A. Steuerdatengenerierung für Drei-Walzen-Profilbiegemaschinen mit Hybridmethode aus FE- und Finite Differenz-Prozesssimulation Blech, Rohre, Profile 49 (2002) 2, S. 32-34
- Adams, B. Einsatz spezifischer Simulationsmethoden zur Umformprozessplanung in Gro?- und Kleinserie, Kolloquium "Umformverfahren" Universit?t Hannover, 25.06.2002
- Adams, B. Pr?zisionsumformung in der Fertigung zukünftiger Kfz-Getriebegenerationen, Hochschul?ffentlicher Vortrag, Fachhochschule Osnabrück, 05.01.2001
- Adams, B. Mamoutov, A. Hybridmethode aus FE- und Finite Differenz-Prozesssimulation definiert Walzstrategie beim 3-Walzen-Profilbiegen, MSC Round Table "Simulation in der Massivumformung", Bamberg, 12./13.09.2001
- Adams, B., Mamoutov, A. Simulationsgestützte Prozessplanung beim 3-Walzen-Profilbiegen, 3. Chemnitzer Produktionstechnisches Kolloquium, Chemnitz 06.-07.11.2001
- Adams, B. Einsatz der FEM-Simulation bei der Auslegung von Pr?zisionsumformprozessen, Arbeitskreis Fertigungstechnik, VDI Osnabrück, Vortrag 29.04.1997
- Adams, B. Gestaltung moderner Umformprozesse für eigenschafts-optimierte Getriebekomponenten, Fertigungstechn. Kolloquium, Universit?t Dortmund 09.07.1997
- Adams, B. Simulation des Pr?gens von Innenschr?gverzahnungen, MARC-Benutzertreffen, München 16./17.10. 1997
- Adams, B. Optimierung von Pr?zisionsumformprozessen und Fertigungsfolgen zur Herstellung von Getriebekomponenten, Kolloquium "Umformverfahren" Technische Universit?t Chemnitz, 17. Februar 1995
- Adams, B. Vorrichtung zum Kegelradfertigung durch gratloses Pr?zisionsschmiedeverfahren Schmiede-Journal (1992) 9
- Adams, B., Doege, E. Wirtschaftliche Zahnradfertigung durch Pr?zisionsschmieden,13. Umformtechnisches Kolloquium Hannover
- 14.-15.03. 1990
- Adams, B. Pr?zisionsschmieden von Zylinderr?dern mit integrierter Randschichth?rtung, Schmiede-Journal (1990) 9, S. 26-27
- Adams, B. Wirtschaftliche Zahnradfertigung durch Pr?zisionsschmieden, VDI-Z 132 (1990) 11, S. 92-103
- Adams, B., Doege, E. Verfahren und Fertigungssystem zum Pr?zisionsschmieden von Zylinderr?dern, Seminar "Neuere Entwicklungen in der Massivumformung", Stuttgart 06.-07. 06. 1989
- Adams, B. Verfahren und Fertigungssystem zum Pr?zisionsschmieden von Zylinderr?dern, Diss. Universit?t Hannover, 1989
- Adams, B. , Hartke, G. , Weiss, U. Konzeption eines Werkzeugsystems zum Pr?zisionsschmieden,12. Umformtechnisches Kolloquium Hannover 18.-19.03. 1987, HFF-Bericht Nr. 10, S. 12/1-13
- Doege, E., Adams, B., Hartke, G Die System for Precision Forging, Cirp Annals Volume 36/1 1987, S. 139-144
Forschungsberichte und Lehrbücher
- Adams, B., Westerbusch, T., Acevedo, S. Endkonturnahe Umformung verzahnter Hohlwellen aus Rohr, Abschlussbericht zum KMU-innovativ Verbundprojekt, F?rderkennzeichen 02PK2243, Osnabrück 06/2015
- Adams, B. Freier, V. Entwicklung von Simulationsmodellen zum Gesenkwalzen von Pr?zisionsrohren und St?ben, Abschlussbericht zum ZIM-Kooperationsprojekt F?rderkennzeichen 2213101 US9, Osnabrück 08/2011
- Adams, B. Krawtschuk, W., Freier, V. Entwicklung umformtechnischer Prozessketten und Gestaltungsrichtlinien für Leichtbauteile gro?er L?nge aus Rohrhalbzeug, Abschlussbericht zum KMU-innovativ Kooperationsvorhaben F?rderkennzeichen 02PK2026, Osnabrück 12/2010
- Adams, B., Keil, S., Bejnoud, F. Verfahrens- und Anlagenentwicklung zum Umformen komplexer Hohlwellengeometrien aus Rohr, Forschungsbericht der Fachhochschule Osnabrück 10/2008
- Adams, B., Keil, S., Bejnoud, F. Verfahrens- und Anlagenentwicklung zum Umformen von Hohlformteilen Teilprojekt: Rohrstauchen beulkritischer Volumenanh?ufungen Abschlussbericht zum ProInnoII-Verbundvorhaben KF0209702UK5, Osnabrück 05/2008
- Adams, B., Keil, S. Simulationsgestützte Presskraftberechnung für das Ziehen von Karosserieteilen, Abschlussbericht zum AGIP-Forschungsvorhaben 2004.618 des nieders?chsischen Ministeriums für Wissenschaft und Kultur, Osnabrück 12/2005
- Adams, B., Keil, S. Simulationsgestützte Prozessgestaltung für die umformende Fertigung komplexer Hohlwellengeometrien aus Rohr, Abschlussbericht zum AGIP-Forschungsvorhaben 2003.572 des nieders?chsischen Ministeriums für Wissenschaft und Kultur, Osnabrück 10/2005
- Adams, B. Simulationsgestützte Ziehprozess- und Werkzeuggestaltung für Pkw-B-S?ulen aus h?herfesten St?hlen, Abschlussbericht zum AGIP-Forschungsvorhaben 2001.430 des nieders?chsischen Ministeriums für Wissenschaft und Kultur, Osnabrück 06/2003
- Adams, B. Entwicklung und Erprobung eines Prozesssimulationsmodelles zur verfahrensspezifischen Walzstrategie-Planung beim 3-Walzen-Profilbiegen, Abschlussbericht zum AGIP-Forschungsvorhaben 1999.369 des nieders?chsischen Ministeriums für Wissenschaft und Kultur, Osnabrück 03/2002
- Adams, B. Substitution des Schleifens von Flie?presswerkzeugen durch Hartdrehen, Forschungsbericht der Fachhochschule Osnabrück 09/2000
- Adams, B. Umformende Fertigung von Innenverzahnungen durch Pr?gen, Abschlussbericht zum BMBF/AIF-Vorhaben 1704996, Osnabrück 03/1998
Laborausstattung
Zur Entwicklung, Analyse und Optimierung umformtechnischer Prozesse werden im Labor für Umformtechnik und Werkzeugmaschinen aktuellste CAD- und Simulationstools eingesetzt. Für experimentelle Untersuchungen und zur Validierung von Prozessmodellen verfügt das LUW über eine alle Antriebsprinzipen umfassende Pressenausstattung bis 8000kN sowie einen eigenen Werkzeugbau mit modernsten NC-Maschinen und Programmiersystemen. Für thermisch unterstützte Prozesse stehen verschiedene Induktionserw?rmungs- und Ofenanlagen zur Verfügung.
Als unverzichtbare Kernkompetenz des LUW sind alle Prozessschritte vom Erw?rmen, über den Teiletransport bis zur Pressensteuerung über Bussysteme vernetzt. Die Soft- und Hardwareausstattung sowie die Dienstleistungen umfassen im Einzelnen:
In LUW und MOFA (Modellfabrik Osnabrück) 8 Lizenzen CATIA V5 und 1 Lizenz CAM-Programmiersystem tebis 4.0
- CAD-Konstruktion
- Analysetools
- NC-Datengenerierung
Simulation von Massivumformprozessen mit Simufact.forming und FORGE NxT
Simulation von Blechumformprozessen mit AutoForm R6/AutoForm-DieDesigner plus
22.5kJ-Spindelpresse mit Direktantrieb
Spindelpresse mit elektrischem Direktantrieb Weingarten PSS225
mit dreistufigem Auswerfersystem, Umrichter und neuer NC-Steuerung
- Prellschlagkraft
10.000kN
- Dauerhaft zul. Presskraft
8.000kN
- Nennpresskraft
5.000kN
- Bruttoarbeits-
verm?gen 22.5kJ
- Max. St??elhub
400mm
Abmessungen
- Spindeldurchmesser
225mm
- Max. Entfernung Tisch/St??el
900mm
- Pressentisch
680 x 700mm
2500kN-Hydraulische Zweist?nderpresse
Hydr. Doppelst?nder-Presse DUNKES HDZ 250
mit Ziehkissenvorspannung und Schlie?vorrichtungsfunktion
- Nennkraft
2500kN
- Ziehkissenkraft
1000kN
- St??elhub
700mm
- Ziehkissenhub
200mm
- Antriebsleistung
55kW
Abmessungen
- Pressentisch
1000 x 800mm
- Max. Einbauh?he
800mm
1000kN-Exzenterpresse
Exzenter-Presse RICHTER PEKR 100
Hubverstellbare Maschine mit Vorgelege und pneumatischem St??elgewichtsausgleich
- Nennkraft
1000 kN
- St??elhub
4-110mm
- St??elverstellung
100mm
- Hydr. Schlie?vorrichtung
80kN
- Hubzahl/Min
60
- Antriebsleistung
10kW
Abmessungen
- Pressentisch
800 x 600mm
- Max. Einbauh?he
400mm
Induktions- und Ofenerw?rmung
- Induktionserw?rmungsanlage
EFD MINAC / HWG Inductoheat mit Rotations- und Vorschubeinheiten
Umrichter-Frequenzbereiche 10 - 60 kHz
Umrichter-Ausgangsleistungen 110 / 15kW
- Kammerofen NABERTHERM
optional mit Inertgasathmosph?re
Ausgangsleistung 15 kW
Max. Temperatur 1280 °C
Heizraum 400x400x300mm
6-Achsen-Industrieroboter
Industrieroboter UNIMATE PUMA 500
Der Industrieroboter PUMA 500 der Fa. Unimation ist ein Vertikal-Knickarmroboter mit 6 rotatorischen Achsen und Zentralhandkinematik. Am LUW wird er zum Werkstückhandling automatisierter Umformprozesse eingesetzt.
Eigenschaften:
Handhabungskapazit?t 4 kg
Max. Reichweite (Handachsenschnittpkt.) 878 mm
Wiederholgenauigkeit ±0,1 mm
Gewicht des Manipulators 85 kg
5-Achsen-Universalfr?smaschine
DMU60 monoBlock
Steuerung Heidenhain: iTNC530
Werkzeugpl?tze: 24
Antriebsleistung: 19kW
Max. Spindeldrehzahl: 18000 Min-1
Arbeitsbereich (x;y;z): 630x560x560mm
NC-Universalfr?smaschine
Deckel FP 4TC
Steuerung: DIALOG 4
Werkzeugpl?tze: 20
Antriebsleistung: 4.0kW
Max. Spindeldrehzahl: 3150 Min-1
Arbeitsbereich (x;y;z): 560x500x450mm
NC-Drehmaschine
MONFORTS RNC 3
C-Achse, angetriebene Werkzeuge, hydrostatische Führung
Steuerung: Fanuc 16T
Werkzeugpl?tze: 12
Antriebsleistung: 18.5kW
Max. Spindeldrehzahl: 6000 Min-1
Messdatenerfassung
Tr?gerfrequenz-Messverst?rker HBM AB22A Mess-Software National Instruments DIADEM 8.0
Sensorik für: Kraft, Druck, Weg, Dehnung, Temperatur (thermoelektrisch, pyrometrisch)