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Sobald die Spannungen ein ausreichendes Niveau erreicht 

haben, erfährt das Rohr eine Durchmesserreduktion. Im 

weiteren Prozessverlauf ist eine deutliche Beschleunigung 

der Durchmesseränderung zu beobachten. Die 

Umformung ist noch vor Wechsel der Stromrichtung in 

weniger als 35µs beendet.

Die zur Erzeugung des magnetischen Feldes notwendigen 

Ströme werden mit Hilfe eines Pulsgenerators 

aufgebracht. Dieser besteht aus der Kondensatorbatterie, 

sowie den zugehörigen Lade- und Schalteinrichtungen. 

Zum Umformen eines in der Arbeitsspule positionierten 

Bauteils ist es zunächst notwendig, die Konden- 

satorbatterie zu laden. Dieser Vorgang benötigt ca. 3 bis 8

Sekunden. Nach Beendigung des Ladevorgangs wird nun 

ein Hochstromschalter, der Spule und Kondensatorbatterie 

trennt, geschlossen. Der Strom fließt impulsartig in die 

Spule. 

Durch diesen Anlagenaufbau ist die zur Umformung 

notwendige Bereitstellung gepulster Ströme im Bereich 

einiger 100 Kilo Ampere gewährleistet.  

Die benötigte Netzanschlussleistung hingegen ist durch 

die 3 bis 8 Sekunden dauernde Aufladung der Konden- 

satoren auch bei leistungsstarken Anlagen auf 380V/32A 

begrenzt. Die Stromkosten pro Puls betragen bei einem 

PS60 (60kJ) System nur 0,0015€! 

Die EMPT

1. Umformen durch ein elektromagnetisches Feld?   2. Wie geht das? Berührungslos? 3. Fügen oder Schweissen ohne thermische Effekte wie z.B. Verzug?   4. Gibt es das für die industrielle Massenfertigung? 5. Können wir das realisieren?   Dies können wir mit einem eindeutigen JA beantworten.

Worauf basiert nun das Wirkprinzip der EMPT?

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Darstellung des gegenläufigen

Stromflusses

EMPT Anlage im Einsatz, Werk Bosch Bamberg

Berechnete Umformung eines

EMPT-Beispielbauteils

© PSTproducts GmbH  

Stromdurchflossene Leiter erfahren im Magnetfeld eine Kraft, 

die nach ihrem Entdecker Lorentzkraft genannt wird. Zudem 

erzeugen stromdurchflossene Leiter selbst ein magnetisches 

Feld. So ziehen sich zwei parallele, stromführende Leiter  an, 

sofern die Stromflussrichtung in beiden gleich ist. Projiziert man 

dies auf ein innerhalb einer Spule liegendes Rohr, so stellt die 

Spule einen Leiter dar, das Rohr den zweiten. Sofern die Spule 

mit Wechselstrom beaufschlagt ist, induziert sie nach der 

Lenzschen Regel in das Rohr einen jeweils gegenläufigen 

Stromfluss und das Rohr erfährt eine radial auf seine 

Rotationsachse wirkende Kraft. (siehe Bild unten).  

Wechselt der Spulenstromfluss 

seine Richtung, baut sich im 

Rohr wiederum ein gegen- 

läufiger Stromfluss auf. Daher 

bleibt die auf das Rohr ein- 

wirkende Kraft in ihrer Richtung 

bestehen.

Die Umformung des Rohres verläuft jedoch zeitversetzt zum 

Stromverlauf. Dies ist maßgeblich durch die Massenträgheit des 

bewegten Bauteils bedingt.

So zeigt die folgende Bildsequenz (siehe Bild unten) die 

berechnete Umformung eines EMPT-Beispielbauteils.  

In der ansteigenden Flanke des 

sinusförmigen Stromverlaufs ver- 

streicht zunächst einige Zeit, bis 

eine Verschiebung des Bauteil- 

querschnittes hin zu kleineren 

Durchmesserbereichen eintritt. In 

diesem Zeitraum bauen sich im 

Rohr zunächst Spannungen auf.

Hier muss zum Einen die Fließgrenze des Materials, und zum 

Anderen dieaus der Massenträgheit resultierenden Kräfte 

überwunden werden.  

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