Schädigungsmodellierung und Kalibrierung für die Umformprozesse Stanzpaketieren und Längs-Profilwalzen
Damage modeling and calibration for the forming processes of punch stacking and longitudinal profile rolling
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
Um optimale Bauteileigenschaften unter effizienter Ausnutzung von Energie und Werkstoff zu erreichen, werden Umformprozesse häufig möglichst nahe an den Prozessgrenzen betrieben. Um zu vermeiden, dass es zu Ausschuss oder Funktionsbeeinträchtigungen kommt, spielt die Materialschädigung während des Herstellungs-prozesses eine besonders wichtige Rolle.
Bei Umformprozessen wie dem Stanzen oder dem Profilwalzen werden Werkstoffe stark plastisch deformiert, um die gewünschte Endgeometrie zu erhalten. Dabei ist die Schädigungsfreie Umform-barkeit von Stahlwerkstoffen stark begrenzt. Aus diesem Grund nehmen Schädigungsmodelle zur Vorhersage der Versagensgrenze bei der digitalen Prozessauslegung an Bedeutung zu.
In dieser Arbeit werden die Umformprozesse Stanzpaketieren und das Längs-Profilwalzen von T-Profilen betrachtet. Für die hierbei auftretenden Belastungen sollen Schädigungsmodelle mithilfe geeigneter Materialprüfversuche erstellt und kalibriert werden. Die Arbeit umfasst folgende Arbeitspakete, welche in einem persönlichen Gespräch weiter detailliert werden können:
- Erarbeiten geeigneter Probengeometrien zur Abbildung der auftretenden Belastungsfälle
- Durchführen und Auswerten von Kalibrierversuchen an einer Zug-Druck-Prüfmaschine
Auch für Aerospace Engineering zugelassen.
Forschungsmethode
Numerisch, experimentell