Die Fertigungstechnologie des Presshärtens gewann in den letzten Jahren in der Automobilindustrie aufgrund steigender Anforderungen hinsichtlich Sicherheit und Leichtbau zunehmend an Bedeutung. Hierbei wird meist, wie oben bereits beschrieben, der borlegierte Stahl 22MnB5 verarbeitet, der gut durchhärtbar sowie umformbar ist. Durch die mit hohen Abkühlraten einhergehende Umwandlung des austenitischen Gefüges in Martensit lassen sich komplett durchgehärtete Bauteile mit Festigkeit von über 1500 MPa sowie Bauteile mit lokal definierten Eigenschaftsbereichen herstellen. Diese werden vorwiegend für tragende Strukturen im Automobilbau angewendet. In zukünftigen Karosseriekonzepten werden zudem zunehmend profilförmige Bauteile benötigt, da diese über ein enormes Leichtbaupotenzial verfügen. Des Weiteren können solche Strukturen genutzt werden, um im Zuge der Elektromobilität Batteriezellen aufzunehmen und zu schützen. Mittels des Walzprofilierens sind derartige Leichtbaustrukturen in unterschiedlichsten Formen beispielsweise durch das geometrieflexible Walzprofilieren herstellbar. Die Verarbeitung hoch- und höchstfester Werkstoffe führt aber zu folgenden Problemen, die mit dem in der Arbeit verfolgten Ansatz umgangen werden können.
- Maschinen- und Anlagenkonzepte sind an die Fertigungsaufgabe anzupassen, die zu steigenden Kosten bez. Werkzeug- und Anlagentechnik führen
- steigender Werkzeugverschleiß
- hohe Festigkeit führt zu großer Rückfederung und damit sinkende Bauteilqualität
Der hier verfolgte Ansatz beruht auf der Verknüpfung des Walzprofilierens mit einer integrierten WBH. In Anlehnung an den indirekten Presshärteprozess wird zunächst eine Vorformung und anschließend eine Wärmebehandlung parallel zur Bauteilkalibrierung realisiert, sodass maßhaltige Bauteile mit hoher Festigkeit herstellbar sind. Als Technologieträger dient ein einfaches Hutprofil, dessen Form einem crashrelevanten Automobilbauteil – einem Längsträger – nachempfunden ist.

Ziel ist es, dass die Technologie des Walzprofilierens mit integrierter WBH erprobt und deren Umsetzbarkeit nachgewiesen wird. Hierfür ist die zu entwickelnde Technologie zunächst in die Einzelprozesse Kaltprofilieren und WBH zu unterteilen. Die Verfahren sowie die hergestellten Proben sind hinsichtlich relevanter Prozessparameter (Umformgrad, Temperatur, Temperaturgradient, Erwärmungsmethode, u. a.) und Bauteileigenschaften (Geometrie, Härte, Gefüge, u. a.) zu bewerten.