ALLEGRO – Hochleistungskomponenten aus Aluminiumlegierungen durch ressourcenoptimierte Prozesstechnologien // Teilprojekt A4: Entwicklung von Werkzeug-Beschichtungssystemen
ALLEGRO – High-performance aluminum alloy components by resource-optimized process technologies // Subproject A4: Development of tool coating systems
Förderinstitution: LOEWE-Schwerpunkt
Projektbearbeiter: Dr.-Ing. Casper Pusch
Projektlaufzeit: 01.01.2018 bis 30.06.2022
www.uni-kassel.de/forschung/allegro
Kurzdarstellung
Eine Herausforderung bei der Warmumformung von Aluminiumlegierung ist die Adhäsion von Aluminium auf dem Werkzeug. Um dieser Problematik entgegenzuwirken, sollte ein Werkzeug-Beschichtungssystem entwickelt werden, welches die Adhäsionsneigung auch ohne Trenn- und Schmiermittel verhindert bzw. signifikant reduziert. Dazu wurden mittels Magnetron-Sputtern TiN-basierte, CrN-basierte, Zr-basierte und mittels plasmaunterstützter Gasphasenabscheidung DLC-basierte Schichtsysteme unter Variation der Beschichtungsparameter und mit gezielter Einstellung der Oberflächenstruktur abgeschieden und für die Warmumformung von Aluminiumlegierungen erprobt. Im Vergleich zum unbeschichteten Warmarbeitsstahl konnte eine gewisse Reduzierung der Adhäsions-neigung festgestellt werden. Allerdings ist der erzielte Effekt nicht ausreichend, um in Zukunft auf Schmier- und Trennstoffe vollständig zu verzichten.
Förderhinweis
Das Allegro-Schwerpunktprojekt wurde vom Hessischen Ministerium für Wissenschaft und Kunst im Rahmen der Initiative zur Entwicklung wissenschaftlicher und wirtschaftlicher Exzellenz (LOEWE) gefördert.
