Modellierung und Simulation von Schädigungen beim Pulverpressen

Obwohl das Matrizenpressen bei vielen Bauteilen seit langem etabliert ist, treten dabei neben unerwünschten Dichteinhomogenitäten immer wieder auch Rissprobleme auf. Außer Bereichen ungleichmäßiger Verdichtung an Querschnittsübergängen und damit einhergehenden Scherrissen sind dies vor allem Risse oder Delaminationen, die beim Ausstoßen aus der Matrize entstehen können. In diesem Artikel werden diese Phänomene aus der Sicht der Materialmodellierung diskutiert. Dabei werden die Schwierigkeiten, die sich bei stark scherdominierten Pulverbewegungen an Querschnittsübergängen ergeben, anhand von Experiment und Simulation erläutert. Die Spannungszustände im Bereich des Matrizenrandes beim Ausstoßen werden analysiert und Erweiterungen des Materialgesetzes für deren Berücksichtigung im Hinblick a uf Rissbildung werden vorgestellt.