Experimentelle und numerische Untersuchungen zur Oberflächenumwandlung von Feinblechen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Eckart Doege (†)
• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5230016

Insbesondere beim Tiefziehen muß die Evolution der Blechoberfläche durch Kontakt mit den Werkzeugen großflächig, d.h. möglichst auf der gesamten Werkstückfläche, beschrieben werden. Notwendig ist es darüber hinaus, die Oberflächenrauheit mittels einer makroskopischen FE-Simulation anhand der berechneten Zustandsgrößen ermitteln zu können. Aus diesem Grund soll im Rahmen des vorliegenden Antrages ein vollständig neues Konzept zur Beschreibung der Oberflächenstruktur entwickelt werden. Dieser neue Ansatz basiert auf der Einführung einer fiktiven Zwischenschicht zwischen dem Werkzeug und einem ideal glatten Werkstück. Die Rauhigkeit des realen Werkstücks wird durch die Porosität dieser künstlichen Zwischenschicht repräsentiert. Das konstitutive Verhalten dieser Zwischenschicht wird mittels eines kompressiblen Stoffgesetzes modelliert und zunächst mit einem klassischen Oberflächenkennwert korreliert. Mittels dieser Oberflächenporosität wird es erstmals möglich, Oberflächenänderungen praxisrelevanter Werkstücke großflächig vorherzusagen. Die Validierung dieser Methode an relativ einfachen Modellexperimenten bzw. Realbauteilen soll das Potential dieses innovativen Konzepts verdeutlichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen