Versagensanalyse unter ebener Dehnung (plane strain)
Leiter
Mitarbeiter
Laufzeit:
Start: 1. April 2022
Ende: 31. März 2024
Kurzbeschreibung
Die Herausforderung, die diesem Forschungsprojekt zu Grunde liegt, besteht in der exakten Auslegung von Produkten aus Blechwerkstoffen. In der Praxis werden derartig hergestellte Bauteile heutzutage durch numerische Simulationen ausgelegt. Diese Art der Auslegung ist maßgeblich von der Qualität der Eingangsparameter, wie beispielsweise der Kennwerte aus der Werkstoffcharakterisierung, beeinflusst. Die Annahme falscher Eingangsparameter kann dabei ein zu spätes Bauteilversagen oder ein zu frühes Bauteilversagen prognostizieren. Gerade deshalb werden im praktischen Umfeld häufig große Sicherheitsfaktoren eingerechnet, welche zu einer konservativen Auslegung mit lediglich moderater Ausnutzung der Grenzen des Werkstoffs führen. Dabei ist eine Verbesserung bei der Ausnutzung des Potenzials des Werkstoffs maßgeblich von einer exakten Werkstoffcharakterisierung beeinflusst. Gerade der Bereich der ebenen Dehnung, welcher bei Tiefzieh- oder Streckziehbauteilen häufig die Ursache des Versagens begründet, ist hierbei zu untersuchen und zu verbessern. Konventionelle Charakterisierungsversuche unter ebener Dehnung können dabei Nichtlinearitäten im Dehnungspfad aufweisen oder sind infolge ihres Prüfaufbaus reibungsinduziert oder stark von Annahmen behaftet. Somit liegt die Zielstellung dieses Forschungsvorhabens in einer Verbesserung der Kennwertermittlung unter ebener Dehnung für eine verbesserte Versagensvorhersage, um eine Verlagerung der Prozessgrenzen zu höheren Umformgraden und höheren erreichbaren Ziehtiefen zu erzielen. Die konventionelle Charakterisierung der Grenzformänderung soll dahingehend verbessert werden, dass das Versagen unter ebener Dehnung besser vorhergesagt werden kann, um so die Qualität der Eingangsparameter für die Bauteilauslegung zu erhöhen.
Forschungsgruppen
Publikationen
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