Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Universität Erlangen-Nürnberg



Optimierung und Standardisierung des Zugversuchs mit miniaturisierten Proben zur verbesserten Charakterisierung lokaler Eigenschaften von Bauteilen aus Feinblech



Projektstatus: abgeschlossen

Mitarbeiter


Im Rahmen des Forschungsprojekts soll untersucht werden, inwieweit eine Miniaturisierung der Zugprobengeometrie die Fließkurve und die ermittelten mechanischen Kennwerte von Blechwerk-stoffen beeinflusst. Dazu werden in einer Simulation die Abmessungen der Zugprobe ausgehend von der A80-Zugproben-geometrie gemäß DIN 6892-1 skaliert, wobei die Geometrievarianten identifiziert werden sollen, die einen uniaxialer Zustand aufweisen. Die Simulationsergebnisse werden durch Versuche an skalierten Zugproben validiert. Anschließend werden ein geeignetes Spannkonzept, Fertigungsverfahren sowie eine Messmethode für die miniaturisierten Zugproben entwickelt. Die Fließkurven und Kennwerte werden abschließend mit Daten aus Zugversuchen an A80-Proben gemäß DIN verglichen und die Auswirkungen der Skalierung bewertet.

Eine erste Untersuchung von drei miniaturisierten Probengeometrien hat gezeigt, dass auch bei einer starken Miniaturisierung der Abmessungen auf eine Versuchslänge von 2 mm bei einer Breite von 2 mm ein einachsiger Zustand in der Zugprobe vorhanden ist. Allerdings liegen die Fließkurven der miniaturisierten Geometrien höher verglichen mit der A50-Probengeometrie (Länge 62,5 mm, Breite 12,5 mm) und auch die ermittelten Kennwerte unterscheiden sich. Es ist daher eine schrittweise Skalierung nötig, um die Effekte einer Verkleinerung der Abmessungen wissenschaftlich zu untersuchen.

 

 

Schematische Darstellung der drei geprüften miniaturisierten Probengeometrien und Vergleich der resultierenden Fließkurven mit dem Ergebnis eines Zugversuchs an einer A50-Probengeometrie nach DIN-Norm


Forschungsgruppen


Letztes Update: 16.09.2016