9. Umformende Herstellung der Batterieunterschale

Dieser Beitrag beschreibt die Entwicklung eines kombinierten einstufigen Prozesses aus komplexer Organoblechumformung und Glasmattenverstärkten-Thermoplaste (GMT)-Fließpressen, der mithilfe konventioneller Pressentechnik umgesetzt werden kann. Zunächst wird die Entwicklung der Umformstrategie zur Herstellung der Organoblechschale aus einem mit Polyamid 6 imprägnierten Glasfasergewebes für eine Batterieunterschale erläutert. Es werden die Ergebnisse von Umformexperimenten und eine Rückhaltestrategie zur Vermeidung lokaler Faltenbildung, eine Finite-Elemente-Methode(FEM)-Umformsimulation zur Analyse des Faltenverhaltens, Schereffekte und Temperaturverläufe für die Konsolidierung des Organoblechs vorgestellt. Im Anschluss wird die Erweiterung des Organoblechumformprozesses um einen lokal begrenzten Fließpressprozess erläutert. Die Untersuchung konzentrierte sich auf die Beschreibung eines Dichtkonzepts, die Wechselwirkung zwischen den beiden Werkstoffen und die Temperaturverteilung, die die Umformeffekte und die Verbindung der Werkstoffe untereinander weitestgehend beeinflusst. Für den kombinierten Prozess wurde ein Simulationsmodell in der FE-Software LS-Dyna entwickelt, das auf einer Fluidstrukturinteraktion beruht.