Fraunhofer-Gesellschaft

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Numerische Simulation schweißtechnischer Fertigungsschritte

Numerical simulation of industrial weld fabrication steps
 
: Siegele, D.; Veneziano, C.; Brand, M.

Konstruktion (2006), Nr.1/2, S.69-72
ISSN: 0373-3300
ISSN: 0720-5953
Deutsch
Zeitschriftenaufsatz
Fraunhofer IWM ()
numerische Schweißsimulation; Verzug; Eigenspannung; finite elemente

Abstract
Mit Hilfe moderner numerischer Methoden auf der Basis von Finiten Elementen (FE) ist es heute möglich, schweißtechnische Fertigungsschritte rechnerisch zu simulieren und die Gefügeänderungen, die Eigenspannungen und den Verzug von geschweißten Bauteilen während und nach dem Schweißen zu berechnen. Wesentliche Eingabegrößen sind dabei die thermophysikalischen und mechanischen Werkstoffeigenschaften im gesamten Temperaturbereich von Raum- bis Schmelztemperatur und die physikalisch adäquate Abbildung der Wärmequelle für den jeweiligen Schweißprozess. Am Beispiel einer Fahrzeugkomponente aus Aluminium werden die Vorgehensweise der Schweißprozess-Simulation und Ergebnisse zum Bauteilverzug demonstriert.

 

Nowadays, Finite Element (FE) Analysis are an important tool for simulation of the weld fabrication processes and to determine microstructural changes, residual stresses and distortion during and after welding. The main input parameters are the physical and mechanical material properties within the temperature region from room temperature to the melting point and the correct modelling of the heat source for the actual welding process. As an example, for an automotive component made of aluminium alloy the procedure of welding simulation and the results of distortion of the component are demonstrated.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-50676.html