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Untersuchungen der Versagenskriterien für Stahl und Aluminium in Hinblick auf die Bemessung von Schmiedeteilen

Status abgeschlossen
Ziele

1.      Steigerung des Auftragseingangs durch leichtbauoptimierte Bauteilauslegung
Durch eine Bemessungsmethode für zyklisch beanspruchte Bauteile, welche im Stande ist, das reale Bauteilversagen möglichst genau abzuschätzen, können diese Bauteile häufig mit geringerem Gewicht als bislang ausgelegt werden. Dies verschafft dem Anwender gegenüber der Konkurrenz, insbesondere mit Blick auf alternative Fertigungsverfahren, einen Vorteil, welcher sich auf eine Beauftragung entscheidend auswirken kann. Da die Höhe der Materialeinsparungen und der zu erzielenden Auftragseingangssteigerung nicht eindeutig zu beziffern sind, wird dieses Ziel nicht quantifiziert.

2.      Entwicklung eines Bemessungskonzeptes für Schmiedebauteile

Die Bemessung von Schmiedebauteilen aus Stahl bzw. Aluminium-Knetlegierungen nach dem Nennspannungs-, Kerbdehnungs- und Kerbspannungskonzept soll analysiert und das hier abgeschätzte mit dem realen Versagen korreliert werden. In einem daraus abgeleiteten Bemessungskonzept sollen die, auf die Bemessungsmethodik zurückführbaren Optimierungspotenziale gehoben werden, sodass schließlich eine hohe Übereinstimmung zwischen berechnetem und realem Bauteilversagens erreicht wird.


3.      Erstellen eines Leitfadens zur Bemessung von geschmiedeten Bauteilen aus Stahl bzw. Aluminium-Knetlegierungen

Dem Berechnungsingenieur stehen unterschiedliche Bemessungskonzepte zur Verfügung. Die Wahl für oder gegen ein Bemessungskonzept beruht jedoch häufig nicht auf dem Definitions- bzw. Anwendungsbereich des Konzeptes, sondern auf der Verfügbarkeit der benötigten Kennwerte und Methoden. Mit Hilfe des Leitfadens sollen Unsicherheiten bei der Wahl des Bemessungskonzeptes ausgeräumt werden.


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