Methodik zur Überführung tribologischer Effekte aus Modellversuchen in die Methodenplanung von Karosseriebauteilen

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Der Entwicklungsprozess umformtechnischer Prozesse und Werkzeuge für die Karosseriebauteilherstellung kann durch die Verbesserung der Abbildungsgenauigkeit der notwendigen FE-Berechnungen optimiert werden. Ziel ist es, die Entwicklungs-, Fertigungs- und Tryoutzeiten der Werkzeuge zu verkürzen und die Ressourceneffizienz in Bezug auf Material- und Energiebedarf während des Tryouts zu erhöhen. Eine vorgestellte Möglichkeit zur Steigerung der Abbildungsgenauigkeit ist die Integration eines empirischen Reibmodells, das tribologische Effekte aus der Presswerksumgebung präziser abbildet. Prozessanalysen in der Serienproduktion und an Labor-Demonstratoren werden durchgeführt, um relevante tribologische Systeme sowie Einfluss- und Störgrößen zu bestimmen. Der Einfluss von Hubzahl, Schmierstoffmenge und -verteilung auf die Ergebnisse wird untersucht. Zudem werden die relevanten tribologischen Systeme an verschiedenen Prüfanlagen charakterisiert. Die Abweichungen der Versuchsergebnisse führen zu einem Ringversuch zwischen zwei Prüfanlagen, wobei der Einfluss der Kontaktlänge und der Kontaktflächengröße als Fehlerquelle und Einflussparameter identifiziert wird. Abschließend erfolgt die Ableitung einer geeigneten empirischen Modellfunktion, die Entwicklung einer Integrationsvorgehensweise in die FE-Berechnung, die Bestimmung der Modellparameter sowie die Validierung anhand von Bauteilversuchen.