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Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fur Umformtechnik der
Universitat Stuttgart. Herrn Prof. em. Dr. -Ing. Dr. h. c. Kurt
Lange danke ich fur das mir entgegenge- brachte Vertrauen und die
grosszugige Unterstutzung bei der Durchfuhrung dieser Arbeit. Herrn
Prof. Dr. rer. nat. Volkmar Gerold bin ich fur die eingehende
Durchsicht dieser Arbeit zu Dank verpflichtet. Mein besonderer Dank
gilt Herrn Prof. Dr. -Ing. habil. Klaus Poehlandt fur die Be-
treuung der Arbeit sowie den wertvollen Diskussionen und
Anregungen. Ferner danke ich allen Mitarbeiterinnen und
Mitarbeitern des Instituts fur Umformtechnik, die zum Gelingen der
Arbeit beigetragen haben. Weiterhin moechte ich Herrn Dr. Clemens
Ritter vom Institut Laue Langevin, Gre- noble fur die
Zusammenarbeit bei den Neutronenbeugungsmessungen danken. Die
Mittel zur Durchfurung der Arbeit wurden von der Stiftung
Volkswagenwerk, Hannover bereitgestellt, wofur an dieser Stelle
ebenfalls gedankt sei. Leonberg, im Dezember 1992 Lothar Bruckner
Inhaltsangabe Formelzeichen und Abkurzungen 11 0 Zusammenfassung 13
1 Einleitung 16 2 Stand der Kenntnisse 18 2. 1
Spannungsrisskorrosion von CuZn-Legierungen 18 Chemische
Zusammensetzung 2. 1. 1 20 2. 1. 2 Spannung 21 2. 1. 3 Korngroesse
21 2. 1. 4 Umformgrad 22 2. 2 Eigenspannungen und
Spannungsrisskorrosion von Werkstucken 24 2. 2. 1 Tiefgezogene
Werkstucke 26 2. 2. 2 Abstreckgleitgezogene Werkstucke 27 3
AufgabensteIlung 29 4 Experimentelle Untersuchungen 31 4. 1
Werkstoffe 31 4. 2 Versuchseinrichtungen zur Werkstuckherstellung
33 4. 2. 1 Tiefziehen mit Niederhalter 33 4. 2.
Der vorliegende Forschungsbericht entstand wahrend meiner Tatigkeit
als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl fur
Fertigungstechnologie der Friedrich-Alexander-Universitat
Erlangen-Numberg. Die im vorliegenden Bericht behandelte Thematik
erwuchs aus den Problemstellungen wahrend der Entwicklung eines
Programmalgorithmus zur Simulation des Ermudungsbruch- verhaltens
von Umformwerkzeugen als einem der Grundbausteine des am Lehrstuhl
erstell- ten PSU-Programmoduls WERKZEUGVERSAGEN. Der Bericht
beschrankt sich dabei nur auf den Teilaspekt der numerischen
Simulation des Rissausbreitungsverhaltens und enthalt die
Darstellung und UEberprufung der dafur entwickelten theoretischen
Grundlagen; die ergan- zend erarbeiteten Grundlagen zur Simulation
der Rissinitiierung und Oberflachenermudung hingegen wurden in
einem weiteren Forschungsbericht zusammengefasst, der in der
gleichen Berichtsreihe erscheint. Fur die Moeglichkeit der
Bearbeitung dieses Forschungsprojektes und das mir wahrend dieser
Zeit entgegengebrachte Vertrauen, die Arbeit mit einem hohen Mass
von Eigenverantwort- lichkeit durchfuhren zu koennen, sowie seine
vielen wissenschaftlichen Anregungen moechte ich an dieser Stelle
Herrn Univ. Prof. Dr.-Ing. Dr.h.c. M.Geiger meinen besonderen Dank
aussprechen. Bedanken moechte ich mich auch bei Herrn Dr. U.Engel,
in dessen Arbeitsgruppe diese Arbeit durchgefuhrt wurde, fur seine
standige Bereitschaft zur wissenschaftlichen Diskus- sion. Mein
Dank gilt ferner meinem Kollegen, Herrn Dr. T.Sobis, als meinem
'Mitstreiter' im Rahmen des PSU-Teilprojektes, fur die sehr enge
fachliche Zusammenarbeit und den daraus erwachsenen, guten
persoenlichen Kontakt. Gleiches gilt fur die ubrigen Kollegen der
Umformtechnikgruppe, wie auch fur alle anderen Mitarbeiter des
Lehrstuhls, die mich bei der Durchfuhrung dieses Vorhabens
unterstutzt haben.
Die vorliegende Dissertation entstand wahrend meiner Tatigkeit als
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl fur
Fertigungstechnologie der Friedrich-Alexander-Universitat
Erlangen-Nurnberg. Die im vorliegenden Bericht behandelte Thematik
erwuchs aus den Problemstellungen wahrend der Entwicklung eines
Programmalgorithmus zur Simulation des Ermudungsbruch- verhaltens
von Umformwerkzeugen als einem der Grundbausteine des am Lehrstuhl
erstell- ten PSU-Programmoduls WERKZEUGVERSAGEN. Der Bericht
beschrankt sich dabei nur auf den Teilaspekt der numerischen
Simulation von Rissinitiierung und Oberflachenermudung und enthalt
die Darstellung und UEberprufung der dafur entwickelten
theoretischen Grundla- gen; die erarbeiteten bruchmechanischen
Grundlagen der Versagenssimulation hingegen wurden in einem
weiteren Forschungsbericht zusammengefasst, der in der gleichen
Berichts- reihe erscheint. Fur die Moeglichkeit der Bearbeitung
dieses Forschungsprojektes und das mir wahrend dieser Zeit
entgegengebrachte Vertrauen, die Arbeit mit einem hohen Mass von
Eigenverantwort- lichkeit durchfuhren zu koennen, sowie die
wissenschaftliche Diskussion moechte ich an dieser Stelle Herrn
Univ. Prof. Dr.-Ing. Dr.h.c. M.Geiger meinen besonderen Dank
aussprechen. Seine fachlichen Anregungen und seine wohlwollende
Unterstutzung, die es mir erlaubte, aktuelle Arbeitsergebnisse
mehrfach auf Vortragsveranstaltungen oeffentlich zur Diskussion
stellen zu koennen, haben wesentlich zum Gelingen der Gesamtarbeit
beigetragen. Hierfur, wie auch fur die mir zugekommene persoenliche
Foerderung, mein herzlicher Dank. Fur die UEbernahme der Koreferate
moechte ich Herrn Univ. Prof. em. Dr.-Ing. Dr.h.c. K.Lange und
Herrn Univ. Prof. Dr.-Ing. habil. G.Kuhn herzlich danken. Bedanken
moechte ich mich auch bei Herrn Dr. U.Engel fur seine standige
Bereitschaft zur wissenschaftlichen Diskussion und seine kritische
Durchsicht des Manuskripts.
Die vorliegende Arbei t entstand w hrend meiner T tigkei t als
wissenschaftlicher Mi tarbei ter am Insti tut fUr Umformtechnik der
Universit t Stuttgart. Herrn o. Prof. em. Dr. -Ing . Dr. h. c. K.
Lange danke ich fUr sein Vertrauen und fUr seine wohlwollende
UnterstUtzung. Von der Themenstellung bis zum AbschluB der
Untersuchungen hat er mich bei der Bearbeitung durch seine
Anregungen unterstUtzt. Herrn Prof. Dr. -Ing . Dr. h. c. W. K5nig
danke ich fUr die freundliche Ubernahme des Mitberichtes und die
daraus ergebenen wertvollen Hinweise. Wei terhin gilt mein Dank
Herrn Prof. Dr. -Ing. T. Wanheim vom Afdelingen for Mekanisk
Technologi der Technischen Hochschule, D nemark, fUr die
UnterstUtzung bei der DurchfUhrung der Modellversuche. Herrn Dr.
-Ing. Thomas Herlan gilt mein besonderer Dank fUr seine wertvollen
RatschUige und seine kreative UnterstUtzung in allen Phasen der
Arbeit. Mein pers5nlicher Dank gil t meinen El tern Hermann und
Hannelore Schondelmaier welche durch Ihre ausdauernde UnterstUtzung
diese Arbeit erst erm5g1ichten. Allen Mitarbeiterinnen und
Mitarbeitern des Instituts fUr Umformtechnik danke ich fUr die sehr
kollegiale und wertvolle Zeit w hrend der Anfertigung meiner
Arbeit. Mein ganz herzlicher Dank gilt Herrn cand. -mach. Edmund
Berg fUr seine beitragende UnterstUtzung.
Die vorliegende Dissertation entstand neben meiner Tatigkeit als
Mitarbeiter arn Institut fur Montageautomatisierung GmbH (ifm).
Besonders danken moechte ich Herrn Prof. Dr.-Ing. J. Milberg, dem
Leiter des Lehrstuhls fur Werkzeugmaschinen und
Betriebswissenschaften (iwb) an der Technischen Uni- versitat
Munchen sowie des oben genannten Instituts, der mir die Bearbeitung
der Thematik ermoeglichte und durch kritische Anregungen und
wertvolle Hinweise ent- scheidend zur erfolgreichen Durchfuhrung
der Arbeit beigetragen hat. Herrn Prof. Dr.-Ing. K. Feldmann, dem
Leiter des Lehrstuhls fur Fertigungsautomati- sierung und
Produktionssystematik der Universitat Erlangen-Nurnberg, danke ich
fur die UEbernahme des Koreferats und die aufmerksame Durchsicht
der Arbeit. Schliesslich moechte ich mich bei allen
Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des ifm und des iwb sowie allen
Studenten, die mich bei der Erstellung der Arbeit unterstutzt
haben, recht herzlich bedanken. Munchen, im Dezember 1991 Lothar
Gebauer Inhalt Inhalt o. Formelzeichen und Abkurzungen
.................. VI 1. Einleitung ........ . . . . . .. . 1
Einfuhrung . . . . . . . . . 1.1 1 1.2 Zielsetzung und
Arbeitsschwerpunkte 2 Stand der Technik 2. 4 2.1 Vorbemerkungen . .
. . . . . . . . . . . . 4 2.2 Produktions verfahren und
resultierende Montageanforderungen 4 2.3 Vorhandene Montagekonzepte
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3. Entwicklung eines Systems
fur die automatisierte Montage von optischen Linsen ... ...........
. 7 Begriffe ........ . 3.1 7 3.2 Aufgabenschwerpunkte 7 3.3
Entwicklung des Prozessmodells 9 3.3.1 Abgrenzung der
Montageaufgabe 9 3.3.2 Definition der Systemgrenze ..
Built by industrialists whose early businesses contributed to the
escalation of the Industrial Revolution, company towns flourished
in countries that embraced capitalism and open-market trading. In
many instances, the company town came to symbolize the wrecking of
the environment, especially in places associated with extractive
industries such as mining and lumber milling. Some resident
industrialists, however, took a genuine interest in the welfare of
their work forces, and in a number of instances hired architects to
provide a model environment. Overtaken by time, these towns were
either abandoned or caught up in suburban growth. The most
thorough-going and only international assessment of the company
town, this collection of essays by specialists and authorities of
each region offers a balanced account of architectural and social
history and provides a better understanding of the architectural
and urban experiences of the early industrial age.
Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als
wissenschaftlicher Mitar- beiter am Institut fur Umformtechnik der
Universitat Stullgart. Herrn Professor Dr.-Ing. Dr. h. c. Kurt
Lange danke ich herzlich fur das mir entgegenge- brachte Vertrauen,
seine grosszugige Foerderung und seine Unterstutzung bei der
Anferti- gung dieser Arbeit. Herrn Prof. Dr. rer. nat. Gerhard K.
Wolf bin ich fur sein Interesse an der Arbeit sowie fur wertvolle
Diskussionen und Anregungen dankbar. Weiterhin moechte ich Herrn
Prof. Dr.-Ing. Klaus Poehlandt fur die Betreuung und kritische
Durchsicht der Arbeit danken. Ebenso gilt mein Dank allen
Mitarbeiterinnen und Mitar- beitern des Institutes fur
Umformtechnik, die durch ihre Hilfe zum Gelingen der Arbeit
beigetragen haben. Mein Dank gilt ferner Herrn Dr. rer. nat. Peter
Ballhause, Leybold AG, Hanau, zum Zeit- punkt der Untersuchungen
Mitarbeiter am Physikalisch-Chemischen Institut - Radio- chemie -
der Universitat Heidelberg, fur die Durchfuhrung der
Ionenstrahlbehandlungen und Hartemessungen sowie seine
Unterstutzung bei der Verschleissmessung mit Hilfe des
Dunnschichtdifferenzverfahrens und Herrn Dipl.-Phys. Roland
Leutenecker, Fraunhofer- Institut fur Festkoerpertechnologie,
Munchen, fur die Durchfuhrung der Tiefenprofilanaly- sen. Herrn
Dr.-Ing. Klaus Keller, Verschleiss-Schutz-Technik Dr. Ing. Klaus
Keller, Schopfheim, danke ich fur die Beschichtung von Werkzeugen,
die Durchfuhrung von Warmebehand- lungen und das
Oberflachenfinishen von Werkzeugen. Die Durchfuhrung dieser
Untersuchung wurde im Rahmen des Verbundprojektes "Ober-
flachenvergutung durch Ionenimplantation" vom Bundesministerium fur
Forschung und Technologie uber den Projekllrager KFA Julich
gefoerdert, wofur an dieser Stelle gedankt sei.
Das Buch ist Lehr- und Nachschlagewerk fur alle, die in der
Ausbildung oder in der Praxis mit der Herstellung oder Entwicklung
von technischen Gebilden aus Blech zu tun haben. Es kann daher den
Facharbeitern, Technikern und Ingenieuren ebenso empfohlen werden
wie den Auszubildenden der entsprechenden Berufe und den
Studierenden an Technikerschulen, Fachhochschulen und Univer-
sitaten. Zum Buch ist eine 5 1/4 Diskette erhaltlich . mit
wichtigen Berechnungspro- fur Blechabwicklungen und
Blechzuschnitte. So werden die grammen Grundlagen im Buch durch
Berechnungsprogramme fur die Praxis optimal erganzt. Braunschweig,
Januar 1992 Alfred Boege VI Inhaltsverzeichnis I Grundlagen der
Blechabwicklungen 1 Zeichnerische Fertigkeiten . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1. 1
Errichten des Lotes auf einer Geraden . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 1 1. 2 Errichten des Lotes in einer Blechecke
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1. 3
Errichten des Lotes im Endpunkt einer Strecke . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 2 1. 4 Halbieren einer Strecke . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1. 5
Halbieren eines Winkels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 2 1. 6 Fallen eines Lotes auf eine
Gerade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1. 7 Dreiteilen eines rechten Winkels . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. 8 Dreiteilen eines beliebig
spitzen Winkels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1. 9 Mittelpunktsbestimmung im Kreis . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 4 1. 10 Tangente an einen Kreis im
gegebenen Punkt anlegen . . . . . . . . . . . . . 4 1. 11 Tangente
an einen Kreis von einem gegebenen Punkt aus anlegen. . . 5 1. 12
Tangente an einen Kreis ohne Mittelpunkt anlegen . . . . . . . . .
. . . . . . 5 1. 13 Tangenten an zwei gegebene Kreise anlegen . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1. 14 Teilen einer Strecke in
gleich grosse Teile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 1. 15 Parallelen zu Geraden und Boegen . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1. 16 Zeichnen flacher
Kreisboegen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 6 1. 17 Teilen eines Kreisumfanges. . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 11 . . . . . . . . . 1. 18
Konstruktion der wichtigsten Flachenformen . . . . . . . . . . . .
. . . . . 12 . . . .
Ein bedeutender Trend in der Materialwissenschaft ist der
zunehmende Einsatz von Methoden, durch die die Zusammensetzung und
die Mikrostruktur im oberfHichen- nahen Bereich der Bauteile in
kontrollierter Weise modifiziert werden. Dabei handelt es sich urn
Methoden, die auf der Anwendung von Laserstrahlen, Ionen- strahlen,
Elektronenstrahlen, Plasmatechniken, UV- und Synchrotronstrahlung
beruhen, also von energiereichen Teilchen und Quanten Gebrauch
machen, urn Eigenschaften und Strukturen der OberfHichen und
Randschichten von Festkarpern zu verandern. Diese Methoden stellen
neue Techniken dar, die im wesentlichen im letzten lahrzehnt
entwickelt und in die Fertigung eingefuhrt wurden. Zahlreiche
Beispiele hierftir kommen aus so unterschiedlichen Gebieten wie
Tribologie der Metalle, Katalyse, Halbleiter, Polymere und
Kunststoffe, umfassen also aIle Klas- sen von Werkstoffen und
reichen mit ihren Anwendungen vom Maschinenbau tiber die chemische
Verfahrenstechnik, die Formteilefertigung, die Elektroindustrie bis
hin zur Mikroelektronik, Optoelektronik und Mikromechanik. Urn nur
einige Beispiele zu nennen: Bei Metallen kannen Harte, VerschleiB-
und Korrosionsfestigkeit durch Laser- strahlverfahren und
Ionenimplantation betrachtlich erhaht werden, da sich auf diese
Weise Randschichten mit Zusammensetzungen und Mikrostrukturen
fernab vom thermodynamischen Gleichgewicht erzeugen lassen.
Gegentiber den durch Be- schichtung hergestellten
Vergtitungsschichten, tiber die im Teil I dieser zweibandi- gen
Monographie (Band 5 der WFT -Reihe) berichtet wurde, zeichnen sich
modifi- zierte Randschichten dadurch aus, daB neuartige
Zusammensetzungen und Mikro- strukturen auf einem WerkstUck erzeugt
werden kannen, wie sie mit herkammli- chen Verfahren nicht
herstellbar sind. AuBerdem treten Probleme der Adhasion bei
modifizierten Randschichten nicht auf. .
Dieses technologische Buch behandelt Produktions- und
Herstellverfahren, die in der industriellen Oberflachentechnik
eingesetzt werden. Es wird das Wissen dargestellt, das der
Praktiker uber die Fertigungsendstufe Oberflachentechnik benotigt.
Dabei stehen weniger die wissenschaftlichen Grundlagen als vielmehr
die notwendigen Praxiskenntnisse im Vordergrund."
Die numerische Simulation von Vorgangen der Blechumformung stellt
sowohl seitens der Theorie als auch seitens der programmtechnischen
Realisierung ein sehr komplexes Problem dar.
Finite-Elemente-Programme fur nichtlineare Anwendungen sind ein
Mittel zu dessen Loesung. Die Grundlage der in dieser Publikation
verwendeten Finite-Elemente-Formulierung bildet das
elastisch-plastische (Prandtl-Reusssche) Stoffgesetz in Verbindung
mit dem Prinzip der virtuellen Verschiebungen. Zur Erfassung und
Beschreibung der variablen Kontaktbedingungen zwischen Werkstuck
und Werkzeug wurde in das benutzte Loesungsverfahren ein
Kontaktalgorithmus implementiert, der in der Lage ist, den Kontakt
zwischen zwei- bzw. dreidimensionalen Werkzeugoberflachen und dem
umzuformenden Werkstuck festzustellen. Die daraus resultierenden
Zwangsbedingungen werden mit Hilfe des Straffunktionsansatzes
(penalty approach) beschrieben. Die Anwendung dieses
Programmsystems hat gezeigt, dass es den Verlauf des
Umformvorganges mit guter Genauigkeit voherzusagen gestattet. Die
experimentelle UEberprufung anhand des Ziehens einer gekerbten
Flachzugprobe zeigt eine gute UEbereinstimmung der berechneten und
gemessenen Kraft-Weg-Verlaufe, und auch der Beginn der lokalen
Einschnurung wurde in der Simulation gut wiedergegeben.
Fertigungsbedingungen wirken sich auf das Verhalten schwingend
beanspruchter umgeformter Werkstucke aus pulvermetallurgisch
hergestellten Vorformen aus. Das wird in dieser Publikation am
Beispiel des Voll-Vorwarts-Fliesspressens untersucht. Im
Ausgangszustand ist das Ermudungsverhalten der Sintermetalle bei
niedriger bis mittlerer Belastung durch quasielastische Verformung
bis zum Bruch gekennzeichnet. Bei hoher Belastung lasst
porenbedingt rasches Risswachstum eine zyklische Ver- oder
Entfestigung nicht mehr zu. Durch Fliesspressen wird der
Restporengehalt von 10% bei Kaltumformung auf etwa 1 bis 3 %, bei
Halbwarmumformung teilweise auf 1 % reduziert. Wahrend sich
wechselverformte Werkstucke im kaltfliessgepressten Zustand
vornehmlich quasielastisch verhalten, zeigen halbwarmumgeformte
eine ausgepragte zyklische Entfestigung. Diese verlauft aufgrund
der gegenuber dem sproeden Sinterzustand deutlich verbesserten
Zahigkeit aber sehr langsam. Zusatzlich koennen die in
Pressrichtung orientierten gestreckten Poren die Rissausbreitung
verzoegern und somit die Lebensdauer zyklisch beanspruchter
Werkstucke aus Sintermetall erhoehen.
Fur die Umformungspraxis wird in dieser Publikation eine
verbesserte Methode zur Fliesskurvenaufnahme und die Moeglichkeit
vorgestellt, durch bewusst gewahlte anisotrope Werkstoffe das
Umformvermoegen oder die Festigkeit von Bauteilen rictungsabhangig
zu steigern. Ausgangsbasis ist der Zylinderstauchversuch mit
Schmiertaschen nach Rastegaev. Er ermoeglicht bei gunstiger
Dimensionierung der Schmiertaschenabmessung eine weitgehend
homogene Stauchung bis zu hohen Umformgraden. Der Autor optimiert
diesen Versuch systematisch und beurteilt ihn unter
Berucksichtigung des mechanischen Gleichgewichtes im Hinblick auf
eine Fliesskurvenaufnahme. Die Erkenntnisse weisen eine gute
Eignung bis zu Umformgraden von 1,6 fur ausreichend duktile
Werkstoffe in einem Hub aus. Die elastische Auffederung des
Werkzeuges sowie geringfugige Instabilitaten am Wulst koennen dabei
mit der Durchmessermessung in weiten Grenzen kompensiert werden.
Dieses Messverfahren erlaubt zusatzlich Aussagen uber das
plastische anisotrope Verhalten eines Werkstoffes, die in guter
Korrelation zur qualitativ bestimmten Fliessortkurve stehen.
The second volume of the Wiley series, "Environmentally Conscious
Manufacturing" focuses on environmentally preferable approaches to
manufacturing. Contributors present and discuss the technologies
engineers need to specify and employ to make manufacturing
operations environmentally friendly and conform to environmental
regulations. Chapters cover Hazardous Waste Minimization and
Management; Cost-Effective Manufacturing; Real-time Process
Monitoring and Control; Ethics in ECM; Governmental Regulations and
Policies, and Total Quality Management. In each chapter case
studies are provided to guide readers in areas outside their
expertise.
In der Kaltmassivumformung fallen bei der Fertigung komplizierter
Werkstucke die Werkzeuge uberwiegend durch Ermudungsbruch aus. Der
Autor hat am Beispiel des Voll-Vorwarts-Fliesspressens
Standmengenuntersuchungen zur Erfassung von Einflussgroessen auf
den Werkzeugbruch durchgefuhrt, woruber in dieser Publikation
berichtet wird. Zur statistischen Absicherung der Ergebnisse wurden
pro Versuchsparameter funf gleichartige Werkzeuge gepruft; das
bedingte einen Versuchsaufwand von ca. 600 000 gepressten Teilen.
Parallel zu diesen experimentellen Untersuchungen wurde der
Voll-Vorwarts-Fliesspressvorgang mit der Finite-Elemente-Methode
simuliert. Die vorliegenden Ergebnisse koennen zur Optimierung von
Fliesspresswerkzeugen fur das Voll-Vorwarts-Fliesspressen mit
kegeliger Schulter bezuglich des Bruchverhaltens dienen. Sie
stellen damit einen Beitrag zur Erhoehung der Fertigungssicherheit
und der daraus resultierenden Wirtschaftlichkeit fur das
technologisch wichtige Verfahren der Kaltmassivumformung dar.
In der Umformtechnik werden Werkstucke oft auf Torsion beansprucht.
Diese Publikation zeigt, wie die Durchfuhrung des Torsionsversuches
im Hinblick auf Genauigkeit, Aufloesung und Temperaturbestimmung an
der Probe verbessert werden kann. Im Vordergrund stand dabei die
Anwendung dunnwandiger hohler Proben, wobei sowohl die Handhabung
als auch die Fertigung dieser Proben optimiert wurde. Eine genaue
Auswertungsmethode wurde vom speziellen Fall massiver Proben auf
hohle Proben verallgemeinert. Diese Naherungsloesung ist um so
unabhangiger vom Werkstoff- und Geschwindigkeitsverhalten, je
dunnwandiger die Probe gewahlt wird. Ausserdem wurde die
tatsachlich an der Umformung beteiligte Probenlange berucksichtigt.
Durch die Verwendung genau gefertigter Proben konnten im
angewandten Geschwindigkeitsbereich hohe Vergleichsumformgrade
erzielt werden, die im Hinblick auf reale Umformverfahren von
Interesse sind.
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