Einfluss von Leichtbauwerkstoffen in schnelllaufenden Stanzwerkzeugen auf das Verschleißverhalten:
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2012
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INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 STAND DER KENNTNISSE 3
2.1 EINTEILUNG VON SCHNEIDVERFAHREN 3
2.2 KRAEFTE UND MOMENTE BEIM SCHERSCHNEIDEN 5
2.3 EINFLUSSGROESSEN AUF DEN SCHERSCHNEIDPROZESS 9
2.4 WERKZEUGVERSCHLEISS 10
2.4.1 VERSCHLEISSMECHANISMEN BEIM SCHERSCHNEIDEN 10
2.4.2 VERSCHLEISSKENNGROESSEN 11
2.5 SCHNITTFLAECHENAUSPRAEGUNG 13
2.6 KONSTRUKTION UND AUSLEGUNG VON SCHNEIDWERKZEUGEN 13
2.6.1 WERKZEUGGESTELL 13
2.6.2 MINIMAL REALISIERBARER LOCHDURCHMESSER 14
2.7 MESSTECHNIK IN SCHNEID- UND UMFORMWERKZEUGEN 15
2.7.1 DEHNUNGSMESSSTREIFEN (DMS) IN KRAFTSENSOREN 16
2.7.2 PIEZOELEKTRISCHE KRAFT- UND BESCHLEUNIGUNGSMESSUNG 16
2.7.3 WEGMESSUNG MITTELS WIRBELSTROEMEN 17
2.8 SCHWINGUNGEN 18
2.8.1 SCHWINGUNGSSYSTEME MIT EINEM FREIHEITSGRAD 18
2.8.2 SCHWINGUNGSSYSTEME MIT UNENDLICH VIELEN FREIHEITSGRADEN 22
2.8.3 SCHWINGUNGSANREGUNG 23
2.8.4 DAEMPFUNG 25
2.8.5 SCHNITTSCHLAG UND SCHNITTSCHLAGDAEMPFUNG 27
3 ZIELSETZUNG UND AUFGABENSTELLUNG 30
4 VERSUCHS- UND MESSEINRICHTUNGEN 31
4.1 SCHNELLLAEUFERPRESSE 31
4.2 BANDVORSCHUB 32
4.3 HASPEL UND RICHTAPPARAT 32
4.4 BUTZENABSAUGUNG 33
4.5 PROFILMESSEINRICHTUNG 34
4.6 UNIVERSALPRUEFMASCHINE 35
4.7 RASTERELEKTRONENMIKROSKOP 35
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IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
5 VERSUCHSWERKSTOFFE 36
5.1 WERKZEUGPLATTENWERKSTOFFE 36
5.1.1 STAHL UND ALUMINIUMLEGIERUNG ALS UEBLICHE PLATTENWERKSTOFFE 36
5.1.2 MAGNESIUMLEGIERUNG UND CFK ALS NEUARTIGE PLATTENWERKSTOFFE 37
5.2 STEMPELWERKSTOFFE 42
5.2.1 SCHNEI LARBEITSSTAHL 42
5.2.2 PULVERMETALLURGISCH HERGESTELLTER STAHL 43
5.2.3 HARTMETALL 43
5.2.4 FESTIGKEITS- UND HAERTEKENNWERTE DER EINGESETZTEN STEMPELWERKSTOFFE
44
5.3 BLECHWERKSTOFF 45
6 VERSUCHSPLAN 47
7 VERSUCHSWERKZEUG 48
7.1 WERKZEUGKONZEPT 48
7.2 WERKZEUGKONSTRUKTION 48
7.2.1 SCHNEIDSTEMPELANORDNUNG 48
7.2.2 WERKZEUGAUFBAU 49
7.2.3 VARIANTEN DER KOPF- UND GRUNDPLATTEN 52
7.3 MESSTECHNIK IM VERSUCHSWERKZEUG 54
7.3.1 KRAFTMESSUNG 55
7.3.2 BESCHLEUNIGUNGSMESSUNG 56
7.3.3 WEGMESSUNG 57
7.3.4 DATENERFASSUNG UND AUSWERTUNG 57
8 VERSUCHSBESCHREIBUNG 59
8.1 PROZESSPARAMETER FUER DIE SCHNEIDVERSUCHE 59
8.1.1 STEMPELDURCHMESSER 59
8.1.2 MATRIZENGEOMETRIE UND SCHNEIDSPALT 59
8.1.3 FESTLEGUNG DER STEMPELEINTAUCHTIEFE UND DER WERKZEUGSCHLIESSHOEHE 60
8.1.4 NIEDERHALTERKRAFT 60
8.1.5 PLATTENMASSEN 61
8.1.6 GESCHWINDIGKEITSVERLAUF DER WERKZEUGBEWEGUNG 62
8.1.7 SCHNITTTEILGEOMETRIE 63
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS III
8.2 DURCHFUEHRUNG DER SCHNEIDVERSUCHE 63
8.3 AUSWERTUNG DER PROZESS-MESSERGEBNISSE 64
8.4 AUSWERTUNG DES STEMPELVERSCHLEISSES 65
8.5 FINITE ELEMENTE SIMULATIONSPROGRAMM 66
9 VERSUCHSERGEBNISSE 68
9.1 SCHWINGUNGSFORMEN DER WERKZEUGPLATTEN 68
9.1.1 SCHLAGARTIGE BELASTUNG DURCH DIE SCHNELLLAEUFERPRESSE 68
9.1.2 SCHWINGUNGSANREGUNG UND ABGLEICH MIT SIMULATIONSERGEBNISSEN 69
9.2 EIGENSCHWINGUNGEN DES WERKZEUGOBERTEILS 71
9.3 PRESSENEIGENSCHAFTEN 74
9.3.1 EINTAUCHTIEFENVERAENDERUNG 74
9.3.2 BETRACHTUNGEN ZUM NACHLAUFWINKEL 77
9.3.3 EIGENFREQUENZ DES PRESSENSTOESSELS 78
9.4 ERGEBNISSE AUS SCHNEIDVERSUCHEN 79
9.4.1 CHARAKTERISIERUNG EINES PRESSENHUBES ANHAND VON MESSERGEBNISSEN 79
9.4.2 EINFLUSS DER PRESSENHUBFREQUENZ 84
9.4.3 REPRODUZIERBARKEIT DER MESSERGEBNISSE 88
9.4.4 EINFLUSS DES PLATTENWERKSTOFFS AUF DAS SCHWINGUNGSVERHALTEN 89
9.4.5 VERSCHLEISSVERHALTEN UNTERSCHIEDLICHER STEMPELWERKSTOFFE 93
9.4.6 EINFLUSS DES PLATTENWERKSTOFFES AUF DAS VERSCHLEISSVERHALTEN 97
10 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 100
11 VERZEICHNISSE 105
11.1 ABBILDUNGSVERZEICHNIS 105
11.2 TABELLENVERZEICHNIS 109
11.3 LITERATURVERZEICHNIS 111
11.4 NORMEN UND RICHTLINIEN 122
12 ANHANG 125
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