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EFB-Merkblatt Nr. 6213

Versagensanalyse unter prozessnaher Vorbelastung durch überlagerte Zug- und Wechselbiegebelastung beim Tiefziehen

m6213

Herausgeber:
EFB Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. - Arbeitskreis Übergreifende Optimierung

6 Seiten

Preis (Digital) EUR 8,99

Dieses Merkblatt soll als Entscheidungshilfe zur Berücksichtigung der durch Ziehsicken induzierten Vorbelastung in Tiefziehprozessen dienen. Dabei soll im Wesentlichen die Bedeutung der Vorbelastung des Werkstoffs durch Ziehsicken für den weiteren Prozess aufgezeigt werden. Die Ergebnisse und Folgerungen resultieren dabei aus der Bearbeitung des IGF-Projekts 18328 N „Versagensanalyse unter prozessnaher Vorbelastung durch überlagerte Zug- und Wechselbiegebelastung“. (EFB-Forschungsbericht Nr. 510)

Die Vorbelastung bzw. Plastifizierung der Blechwerkstoffe beim Ziehsickendurchlauf soll quantitativ erfasst und die Vorgehensweise dazu aufgezeigt werden. In diesem Kontext wird hierbei auch auf die Modellierung der kinematischen Verfestigung im Rahmen der Zug-Wechselbiegung eingegangen.

Als Modellversuch wird der Streifenzugversuch mit Ziehsicke verwendet und experimentell als auch simulativ vorgestellt. Dieser dient zum einen der gezielten Belastung der Blechwerkstoffe anhand verschiedener Ziehsicken und der Auswertung der Messdaten, zum anderen der Anfertigung vorbelasteter Blechhalbzeuge zur Entnahme von Sekundärproben. Diese werden anschließend zur Bestimmung des Restumformvermögens verwendet. Darauffolgend wird eine Methode zur Charakterisierung der Vorbelastung vorgestellt. Den Abschluss bildet die Vorstellung eines Validierungsversuchs. Diese Auswertung dient der Bereitstellung praxisnaher Erfahrungen für den Anwender.

Sämtliche Untersuchungen wurden anhand des Tiefziehstahls DC04 (CR3-EG VDA 239-100), der höchstfesten Stahlgüte DP800 (CR440Y780T-DP EG VDA 239-100) sowie der Aluminiumlegierung AA6014-T4 durchgeführt. Die Geometrie der Ziehsicken sowie die Vorbelastungen orientieren sich an der industriellen Praxis.

Inhalt

1   Ziel und Zweck des Merkblatts
2   Grundlagen
2.1   Ziehsicken
2.2   Grenzformänderungskurve3   Experimentelle Versuchsaufbauten
3.1   Streifenzug mit Ziehsicke
3.2   Bestimmung des Restumformvermögens
4   Methodik zur Auswertung des Versagens
4.1   Auftragung der Einzelversuche
4.2   Versagen nach der Schnittlinienmethodik
4.3   Versagen nach dem Line-Fit Verfahren
4.4   Beurteilung der Vorbelastung
5   Übertragung auf ein Bauteil
6   Stichwortartige Handlungsempfehlung für Anwender
7   Schrifttum

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