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Presshärten:
Bedeutung und Anwendung

Presshärten ist ein Produktionsverfahren der Warmumformung, in dem Umformung und Wärmebehandlung in einem Prozessschritt durchgeführt werden. In der Automobilindustrie werden pressgehärtete Bauteile vorwiegend im Karosseriebau von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Sie zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit (=Crash-Performance) bei geringem Gewicht aus. In der Regel werden hierfür Stahlsorten mit Zugfestigkeiten von 1500 Mpa und mehr verwendet. Beim Verfahren selbst werden vorgeschnittene Blechplatinen auf über 900 °C erhitzt, wodurch sich die Kristallgitterstruktur der Stähle ändert und diese überhaupt erst umgeformt werden können. Diese Umformung wird anschließend in wassergekühlten, meist hydraulischen Presswerkzeugen durchgeführt. Durch die rapide Abkühlung, bei gleichzeitig weiter geschlossener Presse entsteht ein hochfestes martensitisches Materialgefüge. Dieses erhöht deutlich die Zugfestigkeit der Stahlbauteile. Somit sind gleiche oder sogar höhere Festigkeitswerte bei geringerem Materialeinsatz (Gewicht) möglich. Der Zuschnitt der Bauteile wird anschließend mit Lasermaschinen durchgeführt.

Eine Anlage für das Presshärten besteht aus Feeder-Roboter, Durchlaufofen und Presse. Im Zuge der Umstellung der Modellpaletten auf E-Fahrzeuge nimmt der Anteil von Leichtbauteilen stetig zu. Für die Umstellung bspw. im VW-Konzern auf den modularen E-Antriebs-Baukasten (MEB) ist ein Anstieg von 16 auf 24 pressgehärtete Bauteile pro Fahrzeug geplant. Die Herstellkosten von pressgehärteten Karosserieteilen liegen in der Größenordnung von 10-15 EUR pro Bauteil. Desweiteren gehen viele Studien von einem weiteren Wachstum des Anteils an pressgehärteten Bauteilen in Fahrzeugen in den nächsten Jahren aus.