Vorstellung eines Simulationsbenchmarks für die Blechmassivumformung

Article in Edited Volumes


Publication Details

Author(s): Schmaltz S, Landkammer P, Beyer F, Kumor D, Rademacher A, Blum H, Steinmann P, Willner K
Editor(s): Merklein, M., Behrens, B.-A., Tekkaya, A. E.
Title edited volumes: Tagungsband zum 2. Erlanger Workshop Blechmassivumformung 2013
Publisher: Meisenbach
Publishing place: Bamberg
Publication year: 2013
Conference Proceedings Title: 2. Workshop Blechmassivumformung
Pages range: 53-68
ISBN: 978-3-87525-353-5
Language: German


Abstract


In diesem Artikel wird ein Simulationsbenchmark vorgestellt, der einen repräsentativen Prozess der Blechmassivumformung beschreibt und sich eignet, Phänomene der Materialmodellierung, der Formoptimierung, der Modelladaptivität und des Einflusses von Reibmodellen aufzuzeigen. Als Demonstrator-Prozess dient die Herstellung eines Mitnehmerrings. Hierzu werden in eine Ronde acht Stempel eingedrückt. Für die Simulation eines solchen Umformprozesses ist es hinsichtlich der Materialmodellierung von Bedeutung, dass anisotrope Materialeigenschaften berücksichtigt werden. Auch der Einfluss des Reibmodells ist entscheidend. Die stark variierenden auftretenden Spannungen während des Umformprozesses führen dazu, dass die Reibschubspannungen in einigen Kontaktbereichen durch herkömmliche Modelle, wie Reibzahl- oder Reibfaktormodell, nicht korrekt wiedergegeben werden. Daher wird ein komplexeres konstitutives Reibgesetz vorgeschlagen, welches die Defizite des Reibzahl- und des Reibfaktormodells kompensiert. Die modelladaptive Rechnung zeigt, dass bei adaptiver Verwendung der verschiedenen Reibmodelle es nicht unbedingt erforderlich ist, auf das konstitutive Reibgesetz zurückzugreifen. Bereits das weniger komplexe Reibfaktormodell reicht aus, um ein bestimmtes Fehlermaß zu erreichen. Dadurch kann hinsichtlich des numerischen Aufwands in den Algorithmen Rechenzeit eingespart werden. Ferner ist es mittels der Formoptimierung möglich, eine undeformierte Rondengeometrie so zu berechnen, dass durch den nachfolgenden Referenz-Umformprozess eine gewünschte deformierte Bauteilform entsteht.



FAU Authors / FAU Editors

Beyer, Florian
Sonderforschungsbereich/Transregio 73 Umformtechnische Herstellung von komplexen Funktionsbauteilen mit Nebenformelementen aus Feinblechen - Blechmassivumformung
Landkammer, Philipp
Sonderforschungsbereich/Transregio 73 Umformtechnische Herstellung von komplexen Funktionsbauteilen mit Nebenformelementen aus Feinblechen - Blechmassivumformung
Schmaltz, Stefan
Sonderforschungsbereich/Transregio 73 Umformtechnische Herstellung von komplexen Funktionsbauteilen mit Nebenformelementen aus Feinblechen - Blechmassivumformung
Steinmann, Paul Prof. Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Technische Mechanik
Willner, Kai Prof. Dr.-Ing.
Professur für Strukturmechanik


Additional Organisation
Sonderforschungsbereich/Transregio 73, C3: Parameter- und Formoptimierung in der finiten Elastoplastizität
Sonderforschungsbereich/Transregio 73, C1: Konstitutives Reibgesetz zur Beschreibung und Optimierung von Tailored Surfaces


External institutions with authors

Technische Universität Dortmund


How to cite

APA:
Schmaltz, S., Landkammer, P., Beyer, F., Kumor, D., Rademacher, A., Blum, H.,... Willner, K. (2013). Vorstellung eines Simulationsbenchmarks für die Blechmassivumformung. In Merklein, M., Behrens, B.-A., Tekkaya, A. E. (Hrg.), Tagungsband zum 2. Erlanger Workshop Blechmassivumformung 2013. (pp. 53-68). Bamberg: Meisenbach.

MLA:
Schmaltz, Stefan, et al. "Vorstellung eines Simulationsbenchmarks für die Blechmassivumformung." Tagungsband zum 2. Erlanger Workshop Blechmassivumformung 2013. Hrg. Merklein, M., Behrens, B.-A., Tekkaya, A. E., Bamberg: Meisenbach, 2013. 53-68.

BibTeX: 

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