Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem Halbzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft ferner ein kombiniertes Umformwerkzeug für die Durchführung eines solchen Verfahrens gemäß dem Anspruch 9.

Für die Herstellung von Bauteilen aus Halbzeugen, z.B. aus Blechen, sind verschiedene Umformverfahren bekannt, z. B. das Tiefziehen oder die Massivumformung. Bei der Herstellung bestimmter Bauteile werden im Laufe des Herstellungsprozesses in manchen Fällen mehrere Umformverfahren nacheinander ausgeführt. Bei bekannten Herstellprozessen treten relativ gro ße Fertigungszeiten auf, die mit Kosten, Zeitverbrauch und Energieverbrauch einhergehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem Halbzeug mittels wenigstens zweier verschiedener Umformverfahren anzugeben, das eine schnellere und effizientere industrielle Fertigung erlaubt. Zudem soll ein hierfür geeignetes Umformwerkzeug angegeben werden.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem Halbzeug mittels wenigstens zweier verschiedener Umformverfahren, wobei ein kombiniertes Umformwerkzeug verwendet wird, das zur Ausführung der wenigstens zwei Umformverfahren eingerichtet ist, wobei die wenigstens zwei Umformverfahren nacheinander ohne Wechsel des kombinierten Um- formwerkzeugs ausgeführt werden und wobei das kombinierte Umformwerk- zeug beim zweiten Umformverfahren mit einer Kraft beaufschlagt wird, deren Wirkrichtung im wesentlichen gleich einer während des ersten Umformverfahrens auf das kombinierte Umformwerkzeug aufgebrachten Kraft ist. Die Erfindung hat den Vorteil, dass ein kombiniertes Umformverfahren angegeben werden kann, mit dem wenigstens zwei verschiedene Umformverfahren innerhalb einer einzigen Prozessstufe und innerhalb desselben Hauptkraftflusses durch- geführt werden können. Ein Werkzeugwechsel zwischen den zwei oder mehr Umformverfahren ist nicht erforderlich. Die Erfindung eignet sich insbesondere für flächenhafte Halbzeuge, wie z. B. Bleche, aber auch für andere Halbzeuge, wie z. B. Drähte. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die Herstellung eines Bauteils aus einem Halbzeug mit geringeren Fertigungszeiten und dabei mit effizienteren Automatisierungstechniken. Dies erlaubt eine Großserienfertigung von Bauteilen mit geringeren Kosten, geringerem Zeitaufwand und einer Energieeinsparung. Die Erfindung ermöglicht es, dass Bauteile, die bisher aus massivem Ma- terial gefertigt wurden, durch Blechteile ersetzt werden können, die kostengünstiger gefertigt werden können.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass die zwei oder mehr Umformverfahren im Hinblick auf die mechanische Belastung des Bauteils getrennt voneinander be- trachtet und optimiert werden können. Dies hat den Vorteil, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Werkstoffe minderer Duktilität verarbeitet werden können, ohne dass es dabei zu einer Zerstörung des Bauteils kommt.

Der Trend zur Produktion von fast ausschließlich durch Umformverfahren her- gestellten Bauteilen setzt sich durch den durch„Billiglohnländer" erzeugten Preisdruck fort. Fertigungszeiten gilt es zu minimieren, sodass hierdurch Kos- ten, Zeit und damit auch Energie gespart werden können. Bauteile, die konventionell durch spanende Fertigungsverfahren hergestellt werden, gilt es somit nahezu ausschließlich durch Umformverfahren herzustellen. Dies hat gerade für verschlei ßträchtige Bauteile enorme Vorteile:

Der Faserverlauf der Bauteile wird durch den Umformprozess nicht unterbrochen. Durch den Verzicht auf spanende Bearbeitungsverfahren besteht zudem eine grö ßere Auswahl an zu verarbeitenden Werkstoffen. So können nämlich auch Werkstoffe mit höheren Festigkeitseigenschaften umgeformt werden, die sonst nur unter sehr hohem Aufwand spanend bearbeitet werden können. War es in der Vergangenheit nur mit vergleichsweise hohem Aufwand möglich, Werkstoffe hoher Festigkeit spanend zu bearbeiten, stellt sich dies durch die Verwendung von Umformverfahren anders dar. Insbesondere für die Herstellung von Zahnrädern eignet sich der Einsatz des erfindungsgemäßen Umformverfahrens.

Ein entsprechendes Umformverfahren würde dazu führen, dass durch die Aneinanderreihung von mehreren in ihrem Umformgrad differierenden Umformver- fahren Bauteile erzeugt werden können, die zum einen innerhalb eines einstufigen Herstellungsprozesses erzeugt werden können, keine Faserverlaufsbrüche aufweisen und einer Kaltumformung zugänglich sind, womit keine Wärmebehandlung notwendig wird, sodass keine nachteilige Gefügebeeinträchtigung erfolgt.

Au ßerdem kann durch die an den tribologisch beanspruchten Verschließbereichen erfolgende Kaltverfestigung die Vornahme eines Härteprozesses entfallen. Insbesondere bei der Durchführung verschiedener Umformprozesse in einer Umformstufe wird die Maßhaltigkeit der Bauteile positiv beeinflusst. Rückfe- dermechanismen werden elimiert oder finden in reduzierter Form statt. Vielmehr wird die sich im Bauteil befindende„Restelastizität" durch einen unmittelbar folgenden Massivumformungsvorgang egalisiert, da versetzungsbewe- gungsbedingt der Umformungsprozess, was das Fließverhalten betrifft, nicht abrei ßt, sodass der Werkstoff ununterbrochen fließt.

Als Material für das Halbzeug eignen sich besonders:

TRI P Stähle

TWI P (LI P) Stähle Eisen Mangan durch Zwillingsbildung

Dualphasenstähle (DP)

Complexphasenstähle (CP)

CrMn Stähle

Ferritisch Bainitische Stähle (FB)

Ferritische Stähle

Partiell martensitische Stähle (MS)

DDQ (Deep drawing Quality) Stähle

So können mit der Erfindung z.B. Synchronringe, Zahnräder etc. im Durchmes- ser kleiner und im Querschnitt dünner gefertigt werden, da es unmittelbar Gewicht zu sparen und mittelbar Bauraum zu minimieren gilt. Zusätzlich wird die Beanspruchung der Bauteile durch höhere Schaltkräfte, kürzere Schaltzeiten, höhere Schalthäufigkeiten und größere Trägheitsmomente erhöht. Dieser Umstand führt dazu, dass die Reibflächenverformung sehr stark von der Geomet- rie und damit mittelbar vom Werkstoff des Ringsträgers abhängt (kleinere und dünnere Geometrien können nur durch den Einsatz fester Werkstoffe realisiert werden). Umformtechnische Verfahren können hierbei weitergehende Werkstoffe erzeugen und hierdurch die Mängel des Standes der Technik beheben. Die Erfindung eignet sich für eine Anwendung verschiedener Arten von Umformverfahren, insbesondere für Kaltumformverfahren und für Warmumform- verfahren. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das erste Umformverfahren ein Blechumformungsverfahren, wie z. B. ein Tiefziehverfahren oder ein Biegeverfahren. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das zweite Umformverfahren ein Massivumformverfahren, wie z. B. das Fließpressen. Dies erlaubt eine effiziente und schnelle Herstellung von Bauteilen, die nach bisherigem Stand der Technik einen Prozessschritt der spanenden Bearbeitung benötigt hatten. So können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren z. B. Synchronringe für Kraftfahrzeuggetriebe besonders effizient hergestellt werden. Weitere Anwendungsfälle sind z. B. Sitzversteller für Kraft- fahrzeuge oder allgemein Zahnräder aus Blechhalbzeugen.

Unter Massivumformung versteht man die Umformung von Halbzeugen, die im Gegensatz zur klassischen zweidimensionalen Blechumformung, wie z. B. beim Tiefziehen, in allen drei Raumrichtungen erfolgt und in allen drei Raumrichtun- gen ähnliche Abmessungen aufweist, wie z. B. gemäß DIN 8582. Der sogenannte Umformgrad φ ist bei Massivumformverfahren charakteristischerweise im Vergleich zu zweidimensionalen Blechumformverfahren vergleichsweise groß. Beispielsweise beträgt der Umformgrad φ eines Massivumformverfahrens wenigstens zwei.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das zweite Umformverfahren nach dem ersten Umformverfahren ausgeführt. Die Kraft, mit der das kombinierte Umformwerkzeug beaufschlagt wird, ist im zweiten Umformverfahren größer als im ersten Umformverfahren. Dies hat den Vorteil, dass auf einfache Weise von dem ersten Umformverfahren auf das zweite Umformverfahren übergegangen werden kann, indem nach ausreichender Verformung durch das erste Umformverfahren die Beaufschlagungskraft des Umformwerk- zeugs erhöht wird, um das zweite Umformverfahren auszuführen. Die Kraftbeaufschlagung des kombinierten Umformwerkzeugs kann mit einem festen oder nur langsam veränderlichen Kraftwert durchgeführt werden. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das erste und/oder das zweite Umformverfahren mit schwingungsüberlagerter Kraftbeaufschlagung des kombinierten Umformwerkzeugs durchgeführt. Die Schwingungsüberlagerung ermöglicht es, mit einer im Mittel geringeren Beaufschlagungskraft das erste und/oder das zweite Umformverfahren durchzuführen, so dass die hierfür erforderliche Energie reduziert werden kann. Insbesondere im Fall eines Massivumformverfahrens führt die Einbringung von Schwingungen zu einer deutlichen Reduzierung der aufzubringenden mittleren Beaufschlagungskraft, so dass eine Kaltumformung ermöglicht wird.

Die Schwingungsüberlagerung kann durch einen gesonderten Schwingungsak- tuator erzeugt werden, z. B. ein Piezo-Aktuator, ein Leistungsultraschallaktuator oder ein hydraulischen Aktuator, der sich im Hauptkraftfluss befindet. Der Schwingungsaktuator kann Teil einer Herstellungsmaschine sein. Der Schwin- gungsaktuator kann auch Teil eines kombinierten Umformwerkzeugs sein, z.B. in das Umformwerkzeug integriert sein. Die zu wählenden Schwingungsparameter sind bauteil- und werkstoffabhängig. Es ist vorteilhaft, die Schwingungsfrequenz im Bereich von 50 bis 750 Hz einzustellen. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird nach Durchführung des ersten Umformverfahrens das aus dem Halbzeug dann geformte Zwischenprodukt in Verbindung mit einer das Zwischenprodukt umgebenden Matrize als Axiallager des kombinierten Umformwerkzeugs für die Durchführung des zweiten Umformverfahrens verwendet. Dies erlaubt eine sichere Führung des Umformwerkzeugs, ohne dass zusätzliche Bauteile oder Zwischenschritte erforderlich sind. Das Umformwerkzeug wird hierdurch stabilisiert, so dass z.B. eine Massivumformung mit großen Kräften, gegebenenfalls mit Schwingungsüberlagerung, problemlos ausführbar ist. Die Aufgabe wird ferner durch ein kombiniertes Umformwerkzeug gelöst, das eingerichtet ist für die Durchführung eines Verfahrens der zuvor beschriebenen Art, wobei das kombinierte Umformwerkzeug ein erstes Umformbauelement, das dazu eingerichtet ist, in dem ersten Umformverfahren das Halbzeug zu einem Zwischenprodukt umzuformen, und wenigstens ein zweites Umformbauelement aufweist, das dazu eingerichtet ist, in dem zweiten Umformverfahren das Zwischenprodukt zu dem herzustellenden Bauteil umzuformen.

Das Umformwerkzeug kann einen runden Querschnitt oder beliebige anders geformte Querschnitte, z. B. rechteckige, quadratische oder elliptische Querschnitte, aufweisen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das erste Umformbauelement eine Kraftbeaufschlagungsachse auf, die im Wesentlichen einer Kraftbeaufschlagungsachse des zweiten Umformbauelements entspricht. Dies hat den Vorteil, dass mit einer Kraftbeaufschlagung durch eine entspre- chende Maschine die wenigstens zwei Umformverfahren in demselben Kraft- fluss durchgeführt werden können, wobei zum Übergang von dem ersten Umformverfahren zu dem zweiten Umformverfahren nur die Größe der aufgebrachten Kraft verändert werden muss. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das erste Umformbauelement unter Krafteinwirkung in Richtung der Kraftbeaufschlagungsachse gegenüber dem zweiten Umformbauelement axial bewegbar. Dies erlaubt eine robuste Konstruktion des kombinierten Umformwerkzeugs in der Art einer Teleskopanordnung. Das erste Umformbauelement kann z.B. über eine schaltbare Kupplung mit dem zweiten Umformbauelement starr koppelbar bzw. bei Bedarf lösbar sein. So kann z. B. das erste Umformverfahren mit starrer Kopplung zwischen dem ersten Umformbauelement und dem zweiten Umformbauelement ausgeführt werden, die Kopplung durch Abschalten der Kupplung dann gelöst werden, wodurch eine Axialverschiebung des ersten Umformbauelement ge- genüber dem zweiten Umformbauelement freigegeben wird. Hierdurch kann dann das zweite Umformbauelement zur Durchführung des zweiten Umform- Verfahrens wirksam werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das erste Umformbauelement gegenüber dem zweiten Umformbauelement über ein Federele- ment abgestützt. Das Federelement hat den Vorteil, dass zunächst das erste Umformbauelement wirksam wird, wobei die Beaufschlagungskraft des Um- formwerkzeugs dann über das Federelement auf das Halbzeug übertragen wird. Für den Übergang auf das zweite Umformverfahren muss lediglich die Beaufschlagungskraft soweit erhöht werden, dass das Federelement ausrei- chend einfedert, so dass das zweite Umformbauelement zur Durchführung des zweiten Umformverfahrens wirksam werden kann. Das Federelement ist dabei neutralisiert. Durch die Festlegung einer geeigneten Federkennlinie kann dabei der Übergang von der Beaufschlagungskraft im ersten Umformverfahren zur Beaufschlagungskraft im zweiten Umformverfahren nach Wahl eingestellt wer- den.

Das Federelement kann z.B. als aus Draht gewundene Druckfeder ausgebildet sein, als Gummifeder, als Tellerfeder oder als hydraulische Feder. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Federelement als Gas- druckfeder ausgebildet, z.B. als pneumatische Gasdruckfeder. Dies hat den Vorteil, dass handelsübliche Federelemente eingesetzt werden können, die in vielen Ausführungsformen marktgängig sind.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das erste Um- formbauelement wenigstens ein Blechumformungswerkzeug auf, z. B. ein Tiefziehwerkzeug oder ein Biegewerkzeug. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das zweite Umformbauelement wenigstens ein Massivumformungswerkzeug auf, z. B. ein Fließpresswerkzeug. Dies erlaubt vorteilhaft die Herstellung von Bauteilen, die zunächst durch Blechumformung be- arbeitet werden und dann durch Massivumformung in die endgültige Form gebracht werden. Hiermit können z.B. Synchronringe für Kraftfahrzeuggetriebe sehr effizient hergestellt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das kombinierte Umformwerkzeug einen Schwingungsaktuator auf, der dazu eingerichtet ist, in Richtung der Beaufschlagungskraft des Umformwerkzeugs Kraftschwingungen zu erzeugen. Der Schwingungsaktuator kann z.B. ein Piezo-Aktuator, ein Leistungsultraschallaktuator oder ein hydraulischer Aktuator sein, der sich im Hauptkraftfluss befindet. Durch die Anordnung der verschiedenen Umformbauelemente ist eine Führung der Kinematiken in ein und derselben Ebene möglich, mit der Konsequenz, dass durch die Schwingungsbeaufschlagung nur ein geringer Verschlei ß am gesamten Umformwerkzeug entsteht. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen Figur 1 - ein kombiniertes Umformwerkzeug und

Figur 2 - Teile des kombinierten Umformwerkzeugs und

Figur 3 - Schritte eines Herstellungsverfahrens und

Figur 4 - ein Zugfestigkeits-/Bruchdehnungs-Diagramm.

In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.

Die Figur 1 zeigt ein kombiniertes Umformwerkzeug 20 in seitlicher Ansicht in Schnittdarstellung. Dargestellt sind zudem eine Matrize 8 sowie ein Auswerfer 9 zum Auswerfen des fertigen Bauteils. Das kombinierte Umformwerkzeug 20 weist als erstes Umformbauelement 1 einen Stempel auf, der längsverschieb- lich in einem zweiten Umformbauelement 3 gelagert ist. Das zweite Umform- bauelement 3 dient zugleich als äu ßeres Gehäusebauteil des kombinierten Umformwerkzeugs 20. Der Stempel 1 ist über Führungsbuchsen 7 in dem Gehäusebauteil 3 gelagert und in Längsrichtung gegenüber dem Gehäusebauteil 3 verschiebbar. In einem inneren Hohlraum des Gehäusebauteils 3 ist ein Federelement 5, 1 3, 1 4 angeordnet, das z.B. als Gasdruckfeder ausgebildet sein kann, z.B. in Form eines Stickstoffzylinders. Das Federelement weist ein Federgehäusebauteil 1 3 auf, in dem eine Gasdruckkammer 5 gebildet ist. Ferner weist das Federelement einen gegenüber dem Federgehäusebauteil 1 3 in Längsrichtung verschieblichen Kolben 1 4 auf, der das Gas in der Gasdruckkammer 5 einschließt. Die Gasdruckkammer 5 ist mit einem Gas, z.B. Stick- Stoff, mit einem für den jeweiligen Einsatzfall angepassten Überdruck gefüllt. Das Federelement 5, 1 3, 14 wirkt über den Kolben 1 4 auf eine Befestigungsplatte 2 ein, die über eine Schraube 6 mit dem Stempel 1 verbunden ist. Das Federelement 5, 1 3, 14 wird an seiner gegenüberliegenden Seite über einen Bodendeckel 4, der mit dem Gehäusebauteil 3 des kombinierten Umformwerk- zeugs 20 verbunden ist, in seiner Position fixiert. Die Kraftbeaufschlagung des Umformwerkzeugs 20 mit einer Kraft F erfolgt in Richtung einer Kraftbeaufschlagungsachse 1 2, die zugleich eine Mittelachse des Umformwerkzeugs 20 darstellt. Der Stempel 1 weist einen Tiefziehstempelbereich 1 5 auf, der während des ersten Umformverfahrens einen Tiefziehprozess des Halbzeugs, z.B. eines Blechs, bewirkt. Das Gehäusebauteil 1 3 weist im vorderen Bereich ein Massivumformwerkzeug 1 0 auf, wie in der Figur 2 deutlicher dargestellt. Die Figur 2 zeigt das Gehäusebauteil 3 separat mit dem Massivumformwerkzeug 1 0, z. B. in Form einer äu ßeren Verzahnung, die geeignet ist zur Herstellung einer Zahnradstruktur eines herzustellenden Bauteils. Dies ist in der Figur 2 zusätzlich ausschnittsweise vergrö ßert wiedergegeben.

In der Figur 1 ist als Gegenstück zu dem Umformwerkzeug 20 eine Matrize 8 dargestellt, die auch als Ziehring während des Tiefziehprozesses dient. Die Matrize 8 weist eine Innenverzahnung 1 1 auf, wie in der Figur 1 in der Ausschnittsvergrö ßerung in einer Draufsicht wiedergegeben.

Zur Herstellung eines Synchronrings mit einer zahnradartigen Verzahnung wird zunächst ein es Materialstück, z.B. ein Blechrohling, auf der Matrize 8 platziert und gegebenenfalls mit einem Niederhalter fixiert. Sodann wird das Umformwerkzeug 20 mit einer ersten Kraft in der Wirkungsrichtung 1 2 beaufschlagt. Hierdurch führt der Tiefziehstempelbereich 1 5 des Stempels 1 einen Tiefziehvorgang durch, bei dem das Halbzeug in die Matrize 8 hineingezogen wird und zu einem Zwischenprodukt umgeformt wird. Wie erkennbar ist, weist die Matri- ze 8 einen Sockelbereich 1 6 auf, in dem der Tiefziehstempelbereich 1 5 zum Ende des Tiefziehvorgangs eintauchen kann. Für die Durchführung des zweiten Umformverfahrens, hier einer Massivumformung, wird das Umformwerkzeug 20 wiederum in der Wirkungsrichtung 1 2 mit einer zweiten, größeren Kraft beaufschlagt, die dazu führt, dass das Federelement 5, 1 3, 14 einfedert und das Massivumformwerkzeug 1 0 in Kontakt mit dem Zwischenprodukt in der Matrize 8 kommt. Durch Erzeugung einer ausreichend gro ßen Beaufschlagungskraft, die gegebenenfalls schwingungsüberlagert sein kann, erfolgt dann ein Massiv- umformprozess, bei dem das Massivumformwerkzeug 1 0 die zahnartige Struktur in das Zwischenprodukt einformt. Hierbei fungiert der Tiefziehstempelbe- reich 1 5, der in dem Sockelbereich 1 6 liegt, zugleich als Axiallager des Um- formwerkzeugs 20, so dass dieses auch bei sehr großer Kraftbeaufschlagung nicht seitlich ausbrechen kann. Da die gesamte Lagerung innerhalb des Hauptkraftflusses erfolgt, können praktisch keine Knickfälle auftreten. Die Federung durch das Federelement 5, 1 3, 1 4 hat dabei den weiteren vorteilhaften Effekt, dass auch bei einer Schwingungsüberlagerung beim zweiten Umformverfahren der Effekt der Axiallagerung erhalten bleibt, da das Federelement den Tiefziehstempelbereich 1 5 immer in den Sockelbereich 1 6 presst.

Nach Abschluss des zweiten Umformverfahrens wird das Umformwerkzeug 20 von der Matrize 8 fortgefahren. Das fertige Bauteil kann dann mittels des Auswerfers 9 aus der Matrize 8 entfernt werden.

Die Matrize 8 ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung komplett Band-armiert, um die auftretenden Kräfte, insbesondere bei der Massivumformung, sicher aufzu- nehmen. Die Band-Armierung kann dabei vorgespannt sein.

In gleicher Weise wie zuvor für das zweite Umformbauelement beschrieben, kann das kombinierte Umformwerkzeug auch ein drittes oder weitere Umformbauelemente aufweisen, die jeweils über ein Federelement gegenüber einem der anderen Umformbauelemente des Umformwerkzeugs gefedert sind.

Die Figur 3 zeigt die Struktur des Bauteils bei den einzelnen Schritten des Herstellungsverfahrens, wobei jeweils im oberen Bereich der Figur 3 das Bauteil ausschnittsweise in einer Draufsicht und im unteren Bereich der Figur 3 in ei- ner seitlichen Schnittdarstellung dargestellt ist. Erkennbar ist das Halbzeug 30, das als Ausgangsmaterial zur Verfügung steht. Dieses wird dann mit dem ersten Umformverfahren zu einem Zwischenprodukt 31 umgeformt, d. h. durch Tiefziehen verformt. Sodann wird das Zwischenprodukt 31 zu dem gewünschten Bauteil 32 durch das zweite Umformverfahren, nämlich die Massivumfor- mung, umgeformt. Erkennbar ist, dass das fertige Bauteil 32 eine Au ßenverzahnung aufweist, die in Folge der Massivumformung ohne einen spanenden Fertigungsschritt hergestellt werden kann.

Die Figur 4 zeigt anhand des sogenannten Bananendiagramms die Zugfestig- keit verschiedener hochfester Werkstoffe über deren Bruchdehnung. Durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. das erfindungsgemäß Umformwerkzeug können erstmalig die in der Figur 4 dargestellten hochfesten Materialien in einer fertigungstechnisch rationellen Weise für die Herstellung z. B. von Synchronringen verwendet werden und dabei die in der Figur dargestellten vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich Zugfestigkeit und Bruchdehnung erzielt wer- den. Eine derartige Kombination von Eigenschaften hinsichtlich Zugfestigkeit und Bruchdehnung war mit bisher bekannten Verfahren nicht so rationell realisierbar.

Die in Figur 4 verwendeten Abkürzungen haben folgende Bedeutung :

MS: Martensitische Stähle (ganz oder partiell)

BS: Bainitische Stähle

PM : Partiell martensitische Stähle

CP : Complexphasenstähle

TRI P: TRI P-Stähle

TWI P, LI P : Stähle Eisenmangan durch Zwillingsbildung

DP : Dualphasenstähle

FB: Ferritisch bainitische Stähle

TM : Konventionell thermomechanisch gewalzte Güten

BH, I , I F, P : Bake-Hardening Stähe, höherfest isotrope Stähle, interstitial free, phosphorlegierte Stähle

SULC, WT: Supra ultra low carbon, weiche Tiefziehgüten

M : Mikrolegierte Stähle