Weiterentwicklung eines thermisch-gekoppelten Simulationsmodells von Werkzeugeinsätzen mit innovativem Kühlkonzept

Further development of a thermally coupled simulation model of tool inserts with an innovative cooling concept

Masterthesis

Bei der mehrstufigen Kaltumformung zur Herstellung komplexer Blechbauteile erwärmen sich die Bauteile und Werkzeuge bei den heute genutzten hochfesten Werkstoffen und bei hohen Umformgraden auf Temperaturen bis zu 100 °C. Daher kommen vermehrt aktiv gekühlte Werkzeugteile und mittlerweile auch additiv gefertigte Werkzeuge mit innenliegenden Kühlkanälen zum Einsatz. Um ein tieferes Verständnis der Wechselwirkungen im Prozess zu erlangen und um Hot Spots am Werkzeug vorauszusagen, wurde ein thermisch-gekoppeltes Simulationsmodell der ersten Stufe entwickelt.

Ziel dieser Arbeit ist die Weiterentwicklung und Optimierung dieses Modells für hintereinander folgende Werkzeugstufen sowie die Lokalisierung der Wärmeeinträge aus Simulationsergebnissen. Dabei sind folgende Arbeitspakete zu bearbeiten.

  • Einarbeitung in die Simulationssoftware
  • Modellbildung der Folgestufen
  • Bestimmung und Lokalisierung der Wärmeeinträge
  • Zusammenstellung in einer wissenschaftlichen Ausarbeitung

Die genauen Inhalte können bei einem persönlichen Gespräch angepasst werden.

Forschungsmethode

Numerisch, theoretisch