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Numerische Modellierung von Dualphasenstählen bei Herstellung, Verarbeitung und im Bauteil. Teil 1: Mikrostrukturbasierte Simulation vom Warmband bis zum Umformen

 
: Butz, A.; Springub, B.; Roters, F.; Lossau, S.

Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. -EFB-:
Bauteile der Zukunft - Methoden und Prozesse : Tagungsband T31 des 30. EFB-Kolloquiums Blechverarbeitung, 2. und 3. März 2010, Bad Boll
Hannover: EFB, 2010 (EFB-Kolloquium T31)
ISBN: 978-3-86776-343-1
S.399-409
Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung (Kolloquium) <30, 2010, Bad Boll>
Deutsch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer IWM ()

Abstract
Der Einsatz von numerischen Modellen zur Optimierung des Herstellungsprozesses und der Betriebstauglichkeit ist in der Blechumformung mittlerweile ein etabliertes Vorgehen, wobei die Simulationen in der Regel jedoch nur einen Prozessschritt berücksichtigen. Eine darüber hinaus gehende Betrachtung der gesamten Prozesskette bietet weitreichende Vorteile. Damit besteht die Möglichkeit, im Rechner Variationen des Herstellungsprozesses vorzunehmen, und deren Einfluss auf die Werkstoffeigenschaften des Halbzeugs und auf das fertige Bauteil abzuschätzen. Der Aufwand für zeitintensive und teure Versuchsserien könnte auf diese Weise reduziert werden. Weiterhin bietet die Prozesskettensimulation die Möglichkeit, globale oder auch lokale Änderungen der Werkstoffeigenschaften infolge des vorherigen Prozessschrittes in der aktuellen Simulation zu berücksichtigen, und somit eine genauere Vorhersage der Bauteileigenschaften zu treffen. Im Rahmen eines vom BMBF geförderten Projektes wird eine durchgängige Simulationsstrategie für die Prozesskette eines Dualphasenstahls DP800 vom Warmband über das Umformen bis hin zum Crash entwickelt. Vorgestellt wird die Strategie zur Realisierung der Prozesskette, sowie aktuelle Projektergebnisse für die Prozessschritte Kaltwalzen, Glühen und Umformen vorgestellt. Die beschriebene Vorgehensweise stellt einen vielversprechenden Lösungsansatz für die durchgängige Simulation der hier betrachteten Prozesskette dar. Mit dem gewählten Ansatz ist es möglich, unterschiedliche numerische Modellierungsansätze auf verschiedenen Größenskalen in die Prozesskettensimulation einzubinden. Es ist zu erwarten, dass damit ein besserer Einblick in die mechanischen Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Prozessschritten erreicht werden kann. Die daraus resultierenden Erkenntnisse können für eine weitere Optimierung einzelner Prozessschritte genutzt werden. Für die Stahlherstellung bietet dies eine Möglichkeit, Zeit und Kosten bei der Entwicklung und Markteinführung neuer Stähle im Automobilbereich einzusparen.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-180254.html