VDI-Tagung „Wellen und Welle-Nabe-Verbindungen“
Effiziente Wellen und Welle-Nabe-Verbindungen durch festigkeitssteigerndes Festwalzen
Wie müssen Wellen und Welle-Nabe-Verbindungen ausgelegt werden und was sind dabei die neuesten wissenschaftlichen Trends und Erkenntnisse? Darum ging es bei der VDI-Tagung „Wellen und Welle-Nabe-Verbindungen“ am 6. und 7. November 2024 in München/Garching. Die rund 65 Teilnehmenden haben sich an zwei Tagen intensiv mit vielen unterschiedlichen Facetten in diesem Themengebiet beschäftigt.
In den Fachvorträgen ging es unter anderem um das Fügen von Blechpaketen auf Wellen für die Elektromotorenfertigung, um die Auslegung von torsionsbelasteten Wellen aus Faserverbundwerkstoffen oder die Bewertung von Oberflächenkennwerten in der Qualitätssicherung während der Herstellung. Also ein bunter Mix quer durch die Welt der Wellen und Welle-Nabe-Verbindungen.
Wie ein Blick ins Vortragsprogramm zeigt, war das Festwalzen von Wellen ein wichtiger Themenbereich. Gleich zwei Vorträge widmeten sich diesem Prozess im Themenkomplex „Oberflächenbearbeitungsverfahren“.
Prozesssicheres und gezieltes Steigern der Festigkeit von gekerbten Wellen durch Festwalzen vorgestellt
Stefanie Günther von der Technischen Universität Dresden präsentierte stellvertretend für eine größere Forschergruppe die Ergebnisse des FVA-Projekts 840-II der Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA), in dem es um die Bewertung von festgewalzten gekerbten Wellen in der konstruktiven Auslegung geht. Innerhalb des Projekts wurde eine große Zahl von Festigkeitsuntersuchungen an Wellen aus unterschiedlichen Werkstoffen, Kerbgeometrien und Durchmessern durchgeführt. Zusätzlich wurden die Belastungen Zug-Druck, Torsion und Biegeumlauf getestet und so insgesamt eine sehr große Datenbasis geschaffen.
In ihrem Vortrag stellte sie zunächst das Festwalzen als Verfahren vor, hier die Bearbeitung mit einem einrolligen, mechanischen Festwalzwerkzeug EG5 mit 40M-Rolle. Im Anschluss wurde eindrucksvoll die festigkeitssteigernde Wirkung aufgezeigt. In einem Fall konnte sogar ein herausragendes Ergebnis von +93% nachgewiesen werden.
Im darauffolgenden Vortrag stellte Dr.-Ing. Oliver Maiß, Leiter der Forschung und Entwicklung bei ECOROLL, die Möglichkeiten vor, wie das Einbringen von Druckeigenspannungen prozesssicher gestaltet werden kann und welches Potential sich durch den zuvor gezeigten Festigkeitszuwachs im Leichtbau bietet und wie damit der CO2-Fußabdrucks einer Komponente verringert werden kann.
Angeregt durch diese beiden Vorträge, ergaben sich viele interessante Gespräche am ECOROLL Messestand auf der begleitenden Fachausstellung, die Dr. Maiß und unser zuständiger Außendienstmitarbeiter für Bayern, Peter Schmidt, dann in den Kaffeepausen führen durften.
