Kundentagung: 18. + 19. Nov. 2014 Mövenpick Hotel, Airport Stuttgart Aktuelle Termine und weitere Informationen: www.massiverLEICHTBAU.de SchmiedeJOURNAL März 2014 37 Fachbeiträge Danksagung Das dargestellte IGF Forschungs pro jekt „Messtechnische und simulative Quanti-fi zierung des Werkzeugverhaltens in der Massivumformung“ (16707 N / 1) der Forschungsgesellschaft Stahlverformung e. V., Goldene Pforte 1, 58093 Hagen wurde via AIF durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie auf Basis eines Entscheids des deutschen Bundestags unterstützt. Des Weiteren möchten sich die Autoren für die Unterstützung der Industrie partner bedanken. Die Lang fassung des Ab schluss-berichts kann bei der Forschungsgesellschaft Stahlverformung e. V., Goldene Pforte 1, 58093 Hagen, angefordert werden. Prof. Dr.Ing. Christian Brecher M.Sc. Kolja Bakarinow glichen mit den Simu la tions er gebnissen der kon ventio nel len Um form simulation (keine Be rück sichtigung von Pressen- und Werk-zeug verhalten), der ge kop pelten Si mu lation der Presse (nur Pres sen ver halten, kein Werk-zeug ver halten) und der ge kop pelten Si mu lation mit Be rück sich ti gung des Pres sen- und des Werk zeug ver haltens. Als Ver gleichs größe ist die durch schnittliche Grat dicke des Werk-stücks nach der drit ten Um form stufe her an-ge zogen worden. Die Er geb nisse zei gen, dass die Be rück sichtigung des Pres sen ver haltens be reits zu einer Er höhung der Ab bildungs-ge nau ig keit der Um form simu la tion führt. Der dar ge stellte Ansatz der Berücksichtigung des Werkzeugverhaltens in der gekoppelten Simulation führt zu einer weiteren Erhöhung der Simulationsgenauigkeit. In diesem Fall werden alle Interaktionen zwischen Presse, Werkzeugsystem und Prozess berücksichtigt, sodass das reale Verhalten der Presse und des Werkzeugsystems gut abgebildet wird. Das entwickelte Softwaretool bietet zudem die Möglichkeit, die Simulationsergebnisse zu analysieren. So kann zum Beispiel die auftretende Auffederung und Verkippung der Presse sowie jeder einzelnen Umformstufe betrachtet und ausgewertet werden. Zusammenfassung und Ausblick Die vorgestellte Methodik der ge kop pelten Si mu lation zur Be rück sichtigung der Inter-aktionen zwischen Presse, Werk zeug system und Prozess bietet den Unter nehmen der Massiv um formung die Mög lich keit, eine simu-lations ge stützte pressen indi vi du elle Opti mie-rung komplexer Mehrstufenwerkzeuge bereits in deren Entwicklungsphase durchzuführen. Dies trägt zur Verkürzung der praktischen Einrichtzeit der Werkzeuge auf der Presse und somit zur Reduzierung der Stillstandszeiten bei, was einen betriebswirtschaftlichen Vorteil darstellt. Die im Projekt erzielten Erkenntnisse zum Verhalten typischer Werkzeugsysteme unter Last sind in eine Wissensdatenbank eingefl ossen, die der Industrie zur Verfügung gestellt wird. Die Möglichkeit zur Erweiterung der Datenbank um eigene Prozesse und Kenntnisse ist gegeben. Die Methodik der gekoppelten Simulation wurde in Form eines Softwareprogramms umgesetzt, welches über den Industrieverband Massivumformung e. V. zur Verfügung gestellt und mit kostenfreier Lizenz betrieben werden kann. Die Anbindung an die Umformsimulationssysteme FORGE (Transvalor) und DEFORM (KistlerIgel) ist erfolgreich umgesetzt. Der Hersteller Simufact hat die Methodik in Simufact.forming direkt implementiert. Für die einfache und schnelle Gewinnung der notwendigen Steifi gkeitsdaten ist ein Leitfaden ent wickelt worden. Mit Hilfe der Um-formung eines Re ferenz bau teils kön nen Rückschlüsse auf die Steifi gkeit des Gesamtsystems gezogen werden, wodurch der An wender Stei-fi g keits daten zur Hand hat, um die gekoppelte Simulation durchführen zu können. Da eine Maschinenuntersuchung aufgrund der fehlenden Messtechnik für viele Unter-nehmen in Eigenarbeit nicht ziel führend ist, wurde ein Dienst leistungs konzept ent wickelt, welches von der Forschungsstelle oder spezialisierten Unternehmen aus dem Bereich der Messdienstleistungen angeboten wird und – abgestimmt auf den speziellen An wen dungs-fall – allen in te res sier ten Un ter neh men der Massiv um formung zur Ver fügung steht. Die Methodik der Mess technik und die entwickelte Soft ware zur Simu lation des Ma-schi nen- und Werk zeug ver haltens werden im Rah men eines vom In du s trie ver band Massivum form ung e. V. an ge botenen Seminars tiefer-gehend dargestellt. n Dipl.Ing. Stephan Bäumler 24 UNTERNEHMEN, EIN ZIEL ... IM AUTOMOBIL 24 Unternehmen aus Massivumformung und Stahlherstellung erarbeiten gemein-sam mit der fka Forschungsgesellschaft Kraftfahrwesen mbH Aachen die Leichtbaupotenziale massivumgeformter Bauteile und die stahl-werkstoffl ichen Möglichkeiten im Fahrzeug-bau. Ziel sind Gewichtseinsparungen mit innovativen Komponenten aus Stahl.
2014-03-Schmiede-Journal
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