새로운 에너지 절약 모빌리티 개념은 구성 요소의 크기를 줄이고 강도 대 밀도 비율이 높은 내부식성 재료를 선택함으로써 설계 최적화를 요구합니다. 부품 소형화는 구조적 구조 최적화를 통해 수행하거나 무거운 재료를 더 가볍고 고강도 재료로 대체하여 수행할 수 있습니다. 이러한 맥락에서 단조는 하중 최적화 구조 부품을 제조하는 데 중요한 역할을 합니다. IFUM(금속 성형 및 금속 성형 기계 연구소)에서는 다양한 혁신적인 단조 기술이 개발되었습니다. 구조적 최적화와 관련하여 구성 요소의 국지적 강화를 위한 다양한 전략이 조사되었습니다. 중첩된 정수압 하에서 냉간 단조를 통해 국부적으로 유도된 변형 경화가 실현될 수 있습니다. 또한, 제어된 마르텐사이트 영역은 준안정 오스테나이트 강의 형성 유도 상 변환을 통해 생성될 수 있습니다. 다른 연구에서는 무거운 강철 부품을 고강도 비철 합금 또는 하이브리드 재료 화합물로 대체하는 데 중점을 두었습니다. 다양한 항공 및 자동차 응용 분야를 위한 마그네슘, 알루미늄 및 티타늄 합금의 여러 단조 공정이 개발되었습니다. 시뮬레이션 기반 프로세스 설계를 통한 재료 특성화부터 부품 생산까지 전체 프로세스 체인이 고려되었습니다. 이러한 합금을 사용하여 복잡한 형상의 형상을 단조하는 가능성이 확인되었습니다. 기계 소음과 고온으로 인한 어려움에도 불구하고 단조 결함의 온라인 모니터링에 음향 방출(AE) 기술이 성공적으로 적용되었습니다. 새로운 AE 분석 알고리즘이 개발되어 제품/다이 균열 또는 다이 마모와 같은 다양한 이벤트로 인한 다양한 신호 패턴을 감지하고 분류할 수 있습니다. 또한, 언급된 단조 기술의 타당성은 유한 요소 분석(FEA)을 통해 입증되었습니다. 예를 들어, 열-기계적 피로로 인한 균열 발생과 단조품의 연성 손상에 대한 단조 금형의 건전성은 누적 손상 모델의 도움으로 조사되었습니다. 이 문서에서는 언급된 접근 방식 중 일부를 설명합니다.