Die Simulation des Blechumformprozesses wird heute standardisiert eingesetzt, um bereits während der Werkzeugkonstruktion die versagensfreie Herstellbarkeit des Blechformteils zu gewährleisten. Dagegen befindet sich die Simulation aller Umformprozesse der Herstellungskette zur Identifizierung möglicher Schwierigkeiten und zur Berechnung der am fertigen Blechformteil zu erwartenden Form- und Maßabweichungen sowie der Eigenschaften des umgeformten Teiles erst im Aufbau. Der Stand der Technik bei der Umformsimulation wird aufgezeigt, das Potenzial der Simulation verdeutlicht und am Beispiel von erfolgreich durchgeführten Simulationen der kompletten Herstellungsprozesse zweier Karosserieblechformteile demonstriert. Anschließend wird gezeigt wie sich die Ergebnisse der Umformsimulation bei statischen und Crash-Berechnungen verwenden lassen um die Werkstoffe optimal auszunutzen. Die Simulation des Umformvorganges erlaubt heute auch Voraussagen über die Eigenschaften umgeformter Bauteile. Diese Umformdaten finden in zunehmendem Maße Verwendung in weiteren Simulationen, z.B bei Festigkeits- und Lebensdauerberechnungen und bei der Crashsimulation. Mit den durch die Umformsimulation ermittelten 'realen' Eigenschaften lässt sich die Genauigkeit dieser Analysen verbessern. Die Eigenschaften von für den Werkstoffleichtbau besonders geeigneten Werkstoffen (Aluminium, hochfeste Stähle usw) lassen sich dadurch besser ausnützen. Für eine vollständige Simulation der Prozesskette Blechteilefertigung unter Berücksichtigung der durch den Fertigungsprozess definierten Bauteileigenschaften müssen noch einheitliche Schnittstellen für den Datenaustausch zwischen den verschiedenen Programmen geschaffen werden.
Einsatz der FEM-Simulation zur Gestaltung von Leichtbaufahrzeugen
Application of FEM simulation in lightweight car design
2003
13 Seiten, 11 Bilder, 16 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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