Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Universität Erlangen-Nürnberg

Erarbeitung von Grundlagen zur Abbildung des tribologischen Systems in der Umformsimulation



Datum: 11.04.2016


Autor


Berichterstatter

  • Prof. Dr.-Ing. habil. M. Merklein
  • Prof. Dr.-Ing. A. Brosius

Markante Geometrien in der Außenhaut von Fahrzeugen stellen hohe Anforderungen an die umformtechnische Herstellung von Karosseriebauteilen. Für die Machbarkeitsuntersuchung dieser Bauteile ist es erforderlich, den Umformvorgang möglichst realitätsnah in der FE-Simulation abzubilden. Die tribologischen Bedingungen des Umformvorgangs werden derzeit mit einer konstanten Reibzahl modelliert. Dies stellt eine grobe Vereinfachung dar. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit ein analytischer Zusammenhang zwischen der Reibzahl und dem Haupteinflussfaktor, dem Kontaktdruck, entwickelt. Dieser wurde zunächst anhand von Untersuchungen an Modellversuchen validiert. Anschließend erfolgte eine Verifizierung des Ansatzes durch Versuche an realen Karosseriebauteilen. Durch den analytischen Zusammenhang der Reibzahl wird die Vorhersagegenauigkeit der Umformsimulation im Vergleich zur Modellierung mit einer konstanten Reibzahl erhöht und somit kann die Prozesssicherheit innerhalb der Serienfertigung gewährleistet werden.