Potential Platinenverkleinerung

Ein Tiefziehteil setzt sich aus dem Ziehteilboden, der Zarge und möglicherweise einem Flansch zusammen. Das Volumen des Ausgangsblechs, der Platine, verteilt sich aufgrund der Volumenkonstanz nach der Umformung auf diese drei Flächenbereiche.

Eine Umverteilung des Materials vom Ziehteilboden in die Zarge erlaubt bei gleichbleibender Ziehteilhöhe eine Reduktion der Größe der Einsatzplatine. Dies führt zu einer erheblichen Materialersparnis.

Bsp. I Bei einem Ziehteil mit einem Ausgangsziehverhältnis β₀ von 2 beträgt die Bodenfläche 25 %. Wenn durch das Penetrieren die Bodenfläche um 25 % verdünnt wird, erhöht sich diese um 40 %. Dadurch kann die Größe der Einsatzplatine um 8,3 % reduziert werden.

Bsp. II Bei einem Ziehteil mit einem Ausgangsziehverhältnis β₀ von 1,41 beträgt die Bodenfläche 50 %. Wenn durch das Penetrieren die Bodenfläche um 15 % verdünnt wird, erhöht sich diese um 17,6 %. Dadurch kann die Größe der Einsatzplatine um 8,9 % reduziert werden.

Erreichbare maximale Dehnungen ε_{s max} sind werkstoffabhängig. Gängige Werte sind:

• St14 ε_{s max} = 57 %
• X5CrNi189 ε_{s max} = 45,3 %
• AlMg3 W19 ε_{s max} = 17,4 %
• BHZ 220 ε_{s max} = 29,8 %
• BHZ 300 ε_{s max} = 25,9 %
• CHRX 35 ε_{s max} = 32,4 %
• CHLY 40 ε_{s max} = 29,4 %
• PHZ 26 ε_{s max} = 27,6 %
• ZStE 260 ε_{s max} = 28,7 %
• ZStE 340 ε_{s max} = 24,9 %
• ZStE 420 ε_{s max} = 22,3 %
• Al99,5 W7 ε_{s max} = 32,4 %
• Al99,5 G9 ε_{s max} = 26,9 %
• Al99,5 G13 ε_{s max} = 11,8 %
• AlMg5Mn ε_{s max} = 16,2 %
• AlMg3 G27 ε_{s max} = 8,5 %

Ein rundes Tiefziehteil mit einem Durchmesser d₁ von 100 mm und einem Platinendurchmesser d₀ von 200 mm hat ein Ziehverhältnis β₀ von 2. In diesem Fall beträgt der prozentuale Anteil der ursprünglich in der Platte enthaltenen Fläche, der jetzt im Ziehteilboden gespeichert ist, 25 %. Wenn das Ziehverhältnis β₀ jedoch 1,41 beträgt, dann befinden sich 50 % des ursprünglich in der Platte enthaltenen Flächenanteils im Ziehteilboden.