Physikalische modellierung und simulation des material- und strukturverhaltens thermisch gespritzter schichten
Publikation: Beiträge in Sammelwerken › Aufsätze in Konferenzbänden › Forschung
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Physikalische modellierung und simulation des material- und strukturverhaltens thermisch gespritzter schichten. / Svendsen, Bob; Hortig, Christian; Klusemann, Benjamin.
3D-Surface Engineering fr Werkzeugsysteme der Blechformteile- fertigung, 2: SFB708 - 2. öffentliches Kolloquium: Praxiswissen . Hrsg. / W. Tillmann. Verlag Praxiswissen, 2008. S. 121–132 (SFB 708).Publikation: Beiträge in Sammelwerken › Aufsätze in Konferenzbänden › Forschung
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RIS
TY - CHAP
T1 - Physikalische modellierung und simulation des material- und strukturverhaltens thermisch gespritzter schichten
AU - Svendsen, Bob
AU - Hortig, Christian
AU - Klusemann, Benjamin
N1 - Conference code: 2
PY - 2008
Y1 - 2008
N2 - Gegenstand der Forschungsprojekte ist die Untersuchung des umformtechnischen Verhaltens und die gezielte Beeinflussung der thermisch gespritzten Schichten durch inkrementelle Walzprozesse zur Anpassung der Eigenschaften an die Anforderungen des Tiefziehprozesses. Als Beitrag zur Prozessoptimierung werden Simulationsmodelle zur Beschreibung der Mikrostruktur- und Eigenspannungsentwicklung im System „Beschichtung-Substrat“, sowie dessen Systemverhalten entwickelt. Hierzu erfolgt in der vorliegenden Arbeit zunächst eine makroskopische Simulation des Vorgangs mit einem etablierten Materialmodell. Im zweiten Schritt wird eine genauere Untersuchung der Verdichtungsvorgänge in der Mikrostruktur mithilfe eines thermoelastisch viskoplastischen Modells für das Matrixmaterial durchgeführt. Die makroskopische Simulationsergebnisse zeigen, dass der Verdichtungsvorganges mit Hilfe eines homogenisierten Materialmodells qualitativ richtig dargestellt wird. Die durchgeführten Mikrostruktursimulationen bzw. die Simulation des Porenschließvorganges offenbaren die komplexen Ver- und Entfestigungsmechanismen bei der Verdichtung einer porösen Mikrostruktur. Die hierbei ermittelten Ergebnisse mittels explizitem und implizitem Lösungsalgorithmus liefern zum Teil abweichende Resultate. Die Untersuchung der Ursachen hierfür ist Bestandteil aktueller Forschungsaktivitäten.
AB - Gegenstand der Forschungsprojekte ist die Untersuchung des umformtechnischen Verhaltens und die gezielte Beeinflussung der thermisch gespritzten Schichten durch inkrementelle Walzprozesse zur Anpassung der Eigenschaften an die Anforderungen des Tiefziehprozesses. Als Beitrag zur Prozessoptimierung werden Simulationsmodelle zur Beschreibung der Mikrostruktur- und Eigenspannungsentwicklung im System „Beschichtung-Substrat“, sowie dessen Systemverhalten entwickelt. Hierzu erfolgt in der vorliegenden Arbeit zunächst eine makroskopische Simulation des Vorgangs mit einem etablierten Materialmodell. Im zweiten Schritt wird eine genauere Untersuchung der Verdichtungsvorgänge in der Mikrostruktur mithilfe eines thermoelastisch viskoplastischen Modells für das Matrixmaterial durchgeführt. Die makroskopische Simulationsergebnisse zeigen, dass der Verdichtungsvorganges mit Hilfe eines homogenisierten Materialmodells qualitativ richtig dargestellt wird. Die durchgeführten Mikrostruktursimulationen bzw. die Simulation des Porenschließvorganges offenbaren die komplexen Ver- und Entfestigungsmechanismen bei der Verdichtung einer porösen Mikrostruktur. Die hierbei ermittelten Ergebnisse mittels explizitem und implizitem Lösungsalgorithmus liefern zum Teil abweichende Resultate. Die Untersuchung der Ursachen hierfür ist Bestandteil aktueller Forschungsaktivitäten.
KW - Ingenieurwissenschaften
M3 - Aufsätze in Konferenzbänden
SN - 978-3-89957-072-4
T3 - SFB 708
SP - 121
EP - 132
BT - 3D-Surface Engineering fr Werkzeugsysteme der Blechformteile- fertigung, 2
A2 - Tillmann, W.
PB - Verlag Praxiswissen
T2 - 2. öffentliches Kolloquium des Sonderforschungsbereichs 708
Y2 - 21 November 2008 through 21 November 2008
ER -