Grundlagenuntersuchungen über das Scherschneiden von Titanblechen

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Der Werkstoff Titan hat bei einer dem Stahl vergleichbaren Festigkeit ein um 42% geringeres Gewicht. Das macht ihn zu einem interessanten Konstruktionswerkstoff. Zusätzlich bietet Titan eine gute Korrosions- und Erosionsbeständigkeit in oxidierenden Medien und ist zudem biokompatibel. Dadurch ergibt sich ein breites Anwendungsspektrum, das von der Luft- und Raumfahrt, der Chemischen Industrie, dem Anlagenbau und der Offshore-Industrie über die Medizintechnik, Automobil- und Bauindustrie bis hin zur Optischen Industrie, Schmuckindustrie und dem Bau von Sportgeräten reicht. Da bisher keine grundlegenden Erkenntnisse über das Scherschneiden von Titanblechen vorhanden sind, sollen in diesem Forschungsvorhaben systematische Untersuchungen durchgeführt werden. Hierzu soll die breite Palette von 9 unterschiedlichen Titanwerkstoffen betrachtet werden, um einen umfassenden Überblick über deren Schneideigenschaften zu gewinnen. Untersucht werden sollen die Schnittflächenkenngrößen (Kanteneinzug, Glattschnitt, Bruchfläche, Schnittgrat, Bruchflächenwinkel) in Abhängigkeit der Schnittlinienform (offen, geschlossen), des Schneidspaltes und der Blechlage. Dies soll zu einer Beurteilung der Schneidbarkeit von Titanblechen führen und Rückschlüsse auf eine anforderungsgerechte Auslegung von Werkzeugen und Anlagen geben. Dadurch soll es möglich werden hochwertige Schnittkonturen an Titanblechen zu realisieren. Dies wird vor allem im Hinblick auf eine zunehmende Verarbeitung von Titanwerkstoffen von Bedeutung sein, da die Verfahren Laser- und Wasserstrahlschneiden nur für kleine Stückzahlen wirtschaftlich sind.