Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Universität Erlangen-Nürnberg



Effektive stochastische Simulation zur Zeit-, Kosten- und Qualitätsoptimierung in der Massivumformung



Projektstatus: abgeschlossen

Mitarbeiter


Die Hauptursache für den Ausfall von Werkzeugen in der Kaltmassivumformung stellt das Ermüdungsversagen dar, welches einer ausgeprägten Streuung unterworfen und von den Streuungen der Prozessparameter abhängig ist. Diese Tatsache erschwert zudem die Herstellung endformnaher Bauteile. Deshalb ist es wünschenswert, Aussagen über Werkzeuglebensdauer und Bauteilgenauigkeit bereits während der Prozessauslegung treffen zu können. Das Ziel dieses Projekts ist die Unterstützung kleiner und mittelständischer Unternehmen bei der Berechnung auftretender Prozessgrößenstreuungen mit Hilfe der stochastischen Simulation. Insbesondere bei diesen reicht das Erfahrungswissen allein nicht mehr aus, um angesichts neuer Werkstoff- und Teilespektren die Prozesse mit der erforderlichen Genauigkeit und Robustheit auszulegen. Die stochastische Simulation bietet hierbei die Möglichkeit, die Auswirkungen der Streuung charakteristischer Prozesseinflussgrößen zu berechnen und für die Optimierung der Werkzeug- und Prozessauslegung zu nutzen. Um die Methodik dem Endanwender zugänglich zu machen, wurde ein Softwareprogramm mit einer graphischen Oberfläche entwickelt. Dieses ermöglicht die Anwendung der stochastischen Simulation ohne tiefgreifendes mathematisches oder statistisches Hintergrundwissen. In das Programm fließen zudem Erkenntnisse ein, die anhand von Erprobungsbeispielen aus der Industrie gewonnen wurden.


Forschungsgruppen


Veröffentlichungen

    2008

    • Koch, J.; Völkl, R.; Engel, U.:
      FE-analysis based optimization of time, costs and quality with the consideration of stochastic process characteristics.
      In: AKADEMIA GóRNICZO-HUTNICZA (Hrsg.): Proceedings of the 12th International Conference Metal Forming, 2008, S. 633-641

    • Koch, J.; Völkl, R.; Engel, U.:
      Effective Stochastic Simulation for the Optimization of Time, Costs and Quality in Cold Forging.
      Int. J. Mater. Forming (2008)1, S. 9-12

    Letztes Update: 01.01.2010