Abschluss des Forschungsprojekts »Abgewickelte Länge«

15.04.2015

Abschluss des Forschungsprojekts »Abgewickelte Länge«

Ende Februar wurde das Forschungsprojekt »Optimierte Berechnung der abgewickelten Länge beim Biegen von Blech zu Kaltprofilen und Rohren« erfolgreich abgeschlossen

Für die Berechnung der abgewickelten Länge beim Biegen von Blech bietet der Stand der Technik verschiedene Ansätze, die bei gleicher Aufgabenstellung zu un-terschiedlichen Ergebnissen kommen. In der Regel finden dabei weder die Materi-aleigenschaften noch Einflüsse aus dem Biegeverfahren Berücksichtigung. Die Prozessauslegung verlangt so vom Prozessplaner ein hohes Maß an Erfahrung, wenn aufwändige Korrekturschleifen in der Produktion vermieden werden sollen. Um eine zuverlässigere Berechnung der abgewickelten Länge beim Biegen von Blech zu ermöglichen, wurde in den vergangenen zwei Jahren im Rahmen eines Forschungsprojekts ein verbesserter Berechnungsansatz erstellt.

In diesem Forschungsprojekt wurden zunächst die Grundlagen der aktuellen Berechnungsmethoden analysiert. Durch die Erarbeitung einer experimentellen Methode zur Bestimmung der Position der ungelängten Faser wurde die Voraussetzung für experimentelle Untersuchungen zur Bestimmung der abgewickelten Länge geschaffen. Mit dieser experimentellen Auswertemethode konnten anschließend Gesenkbiege-, Schwenkbiege- und Walzprofilierprozesse analysiert werden. Durch einen Abgleich der experimentellen Ergebnisse mit numerischen Simulationen wurden die wesentlichen Einflussgrößen auf die abgewickelte Länge bestimmt. Gleichzeitig konnten durch einen Vergleich experimenteller und numerischer Ergebnisse Empfehlungen für geeignete Modellierungsparameter für Biegeprozessen in der numerischen Simulation abgeleitet werden, die die Bestimmung der abgewickelten Länge ermöglichen. Abschließend wurde durch eine Interpolation der Versuchsergebnisse eine verbesserte Berechnungsempfehlung erstellt.

Als Haupteinflussgröße auf die abgewickelte Länge hat sich das Verhältnis von Biegeradius zu Blechdicke herausgestellt. Insbesondere beim Walzprofilieren nach dem Fertigradienverfahren beeinflusst ferner die Festigkeit des Werkstoffs die Position der ungelängten Faser und somit die abgewickelte Länge.

Bei der Abbildung von Biegeprozessen in numerischen Simulationen empfiehlt sich die Verwendung von Elementen mit quadratischen Ansatzfunktionen. Um die Position der ungelängten Faser in der numerischen Simulation auswerten zu können, ist eine Diskreditierung von acht Elementen in Blechdickenrichtung bei einem Biegeverhältnis von 2,5 notwendig.

Die durch Interpolation der Versuchsergebnisse erstellen Berechnungsvorschriften zur verbesserten Bestimmung der abgewickelten Länge konnten in ersten Referenzversuchen bestätigt werden. Das Ziel des Forschungsvorhabens wurde somit erreicht.

Für weitere Informationen zu dem Forschungsprojekt steht Ihnen Herr Traub als Ansprechpartner zur Verfügung. Der Abschlussbericht des Projekts wird voraussichtlich ab Mitte des Jahres über die Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V (FOSTA) verfügbar sein.

Förderhinweis:

Das IGF-Vorhaben 17002 N der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V (FOSTA) wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Darüber hinaus möchten wir uns bei allen Industriepartnern, die das Forschungsprojekt »Optimierte Berechnung der abgewickelten Länge beim Biegen von Blech zu Kaltprofilen und Rohren« unterstütz haben, für die gute Zusammenarbeit bedanken.

Darüber hinaus möchten wir uns bei allen Industriepartnern, die das Forschungsprojekt »Optimierte Berechnung der abgewickelten Länge beim Biegen von Blech zu Kaltprofilen und Rohren« unterstütz haben, für die gute Zusammenarbeit bedanken.

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