Neues Umformverfahren macht Titanverarbeitung effizienter

Angelika Cerny und Georg Kunschert demonstrieren das gefertigte Titan-Bauteil, Foto: © AIT / Johannes Zinner
Detailansicht des Titan-Bauteils, Foto: © AIT /Johannes Zinner

Innovatives Titanumformungsverfahren vorgestellt

Titan ist aufgrund seiner hohen Festigkeit bei geringem Gewicht ein unverzichtbarer Werkstoff für die Luftfahrt. Die Umformung der häufig verwendeten Titanlegierung Ti-6Al-4V gilt jedoch als besonders aufwendig, da herkömmliche Verfahren hohe Temperaturen, lange Prozesszeiten und einen hohen Energieeinsatz erfordern.

Am LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen wurde nun ein neuartiges Heißtiefziehverfahren entwickelt, das die Umformung von Titanblechen bereits bei Temperaturen unter 500 °C ermöglicht. Dadurch können kostengünstigere Werkzeuge eingesetzt und die Umformzeiten deutlich verkürzt werden. Gleichzeitig sinkt der Energiebedarf des Prozesses erheblich.

Versuche mit Titanblechen unterschiedlicher Oberflächenqualität bestätigten die hohe Reproduzierbarkeit des Verfahrens. Zudem konnten größere Umformtiefen erzielt, der Bearbeitungsaufwand reduziert und die mechanischen Eigenschaften der Bauteile erhalten werden. Ein weiterer Vorteil ist das Ausbleiben der spröden „α-case“-Schicht, die bei herkömmlichen Hochtemperaturprozessen entsteht und aufwendig entfernt werden muss. Für die Innovation wurde bereits ein österreichisches Patent erteilt; eine internationale Patentanmeldung läuft. Damit schafft das LKR die Grundlage für eine ressourcenschonendere und wirtschaftlichere industrielle Titanumformung.

Nähere Informationen finden Sie in der Presseaussendung: Titanumformung bei moderaten Temperaturen spart Energie und Ressourcen