Entwicklung eines Modelversuchs zur Validierung ermittelter Wärmeübergangskoeffizienten in der Blechumformung

Development of a model test to validate determined heat transfer coefficients in sheet metal forming

Masterthesis, Bachelorthesis

Die Finite-Elemente-Methode (FEM) ist unverzichtbar für die Prozess- und Werkzeugauslegung in der Industrie. Beispiel ist das Presshärten, bei dem ein heißes Blech in ein kalten Werkzeug gelegt wird und bei der Umformung abkühlt. Durch die Simulationen werden Kosten und Ressourcen gespart, doch ihre Genauigkeit hängt entscheidend von Modellstruktur und Parametern ab, insbesondere vom Wärmeübergangskoeffizienten, der Temperaturverteilungen beschreibt. Experimentelle Werte variieren stark, validierte Daten fehlen bisher. Die Folge sind erhebliche Abweichungen zwischen Simulation und Realität. Ziel dieser Arbeit ist es Versuche zu entwickeln, wodurch es erstmals möglich ist, den Wärmeübergangskoeffizienten zu validieren. Durchzuführende Arbeitspakete lauten:

  • Einarbeitung in den Stand der Technik
  • Inbetriebnahme des vorhandenen IHTC-Prüfstands
  • Entwicklung und Durchführung der Validierungsversuche
  • Dokumentation der Ergebnisse

Die genaue Aufgabenstellung kann individuell angepasst werden.

Auch für Aerospace Engineering zugelassen.

Forschungsmethode

Theoretisch, experimentell, konstruktiv