Trockenumformung von Aluminium: von phänomenologischen Ansätzen zu einer modellbasierten Prozessauslegung
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düren
Shaker
2021
|
| Schriftenreihe: | Berichte aus Produktion und Umformtechnik
129 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | VIII, 183 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm x 14.8 cm, 290 g |
| ISBN: | 9783844083194 3844083197 |
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
...........................................................................................
I
FORMELZEICHEN
UND
ABKUERZUNGEN
.................................................................
V
1
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
...........................................................................
1
2
STAND
DER
TECHNIK
........................................................................................
5
2.1
GRUNDLAGEN
DER
TRIBOLOGIE
.....................................................................
5
2.1.1
ADHAESIONSVERSCHLEISS
......................................................................
8
2.1.2
VERSCHLEISSMODELLIERUNG
................................................................
12
2.1.3
TECHNISCHE
OBERFLAECHENMODIFIKATIONEN
UND
IHRE
BESCHREIBUNG
................................................................................
13
2.1.4
REIBUNG
UND
VERSCHLEISS
IN
ABHAENGIGKEIT
HALBZEUGSEITIGER
OBERFLAECHENMODIFIKATIONEN
...........................................................
18
2.2
TROCKENES
TIEFZIEHEN
VON
ALUMINIUM
................................................
20
2.2.1
TRIBOLOGIE
UND
VERSCHLEISS
.............................................................
20
2.2.2
TROCKENUMFORMUNG
UND
IHRE
REALISIERUNG
..................................
22
2.3
GRUNDLAGEN
ZU
ALUMINIUMKNETLEGIERUNGEN
........................................
26
2.3.1
VERSCHLEISS
IN
ABHAENGIGKEIT
DER
WERKSTOFFEIGENSCHAFTEN
..............
27
2.3.2
NATUERLICHE
OXIDSCHICHT
DES
ALUMINIUMS
.......................................
30
2.3.3
VERFAHREN
ZUR
MANIPULATION
DER
OXIDSCHICHT
.................................
32
2.3.4
EINFLUSS
AUF
DAS
VERSCHLEISSVERHALTEN
...........................................
38
2.4
SCHLUSSFOLGERUNGEN
AUS
DEM
STAND
DER
TECHNIK
...............................
40
3
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHENSWEISE
............................................................
43
3.1
ZIELSETZUNG
.........................................................................................
43
3.2
VORGEHENSWEISE
.................................................................................
43
4
VERSUCHSEINRICHTUNGEN,
MATERIALIEN
UND
SIMULATIONSMODELLE
.............
46
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
4.1
ANLAGEN
................................................................................................
46
4.1.1
KOMBINIERTE
STREIFENZIEHANLAGE
....................................................
46
4.1.2
KUGEL-SCHEIBE-T
RIBOMETER
............................................................
47
4.1.3
KONFOKALES
WEISSLICHTMIKROSKOP
P-SURF
.........................................
48
4.1.4
ZUG-DRUCK-PRUEFMASCHINE
ZWICK
ROELL
..........................................
48
4.2
VERSUCHSMATENALIEN
............................................................................
49
4.2.1
VERWENDETER
WERKZEUGSTAHL
........................................................
49
4.2.2
ALUMINIUMWERKSTOFFE
UND
OBERFLAECHENBEHANDLUNG
......................
49
4.3 NUMERISCHE
MODELLBILDUNG
UND
VALIDIERUNG
........................................
51
5
MODELLVORSTELLUNG
UND
IHRE
ABBILDUNG
.....................................................
53
5.1
RISSBILDUNG
DER
ALUMINIUMOXIDSCHICHT
................................................
53
5.1.1
BERECHNUNG
DER
RISSDICHTE
..........................................................
54
5.1.2
MESSUNG
VON
RISSEN
AUF
ELOXIERTEN
BLECHEN
...............................
56
5.1.3
FAZIT
AUS
DER
BETRACHTUNG
DER
RISSENTSTEHUNG
............................
60
5.2
MAKROSKOPISCHE
DEHNUNG
WAEHREND
DER
UMFORMUNG
..........................
60
5.2.1
DEHNUNGSVERHALTEN
IM
STREIFENZIEHVERSUCH
.................................
60
5.2.2
DEHNUNGSVERHALTEN
IM
TIEFZIEHEN
................................................
63
5.3
MIKROSKOPISCHE
DEHNUNG
WAEHREND
DER
UMFORMUNG
...........................
67
5.3.1
BESCHREIBUNG
DER
REFERENZOBERFLAECHE
.........................................
68
5.3.2
NUMERISCHE
SIMULATION
DER
OBERFLAECHENDEFORMATION
...................
70
5.3.3
AUSWERTUNG
DES
DEHNUNGSVERHALTENS
..........................................
74
5.4
EINORDUNG
IN
DIE
THEORIE
ZUR
RISSENTSTEHUNG
.....................................
76
6
EINFLUSS
DER
HALBZEUGSEITIGEN
MIKROTEXTUR
.............................................
78
6.1
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
.............................................................
78
6.1.1
VERFAHREN
ZUR
EINSTELLUNG
DES
MATERIALANTEILS
..............................
79
6.1.2
STREIFENZIEHVERSUCHE
....................................................................
82
6.1.3
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
...........................................................
85
INHALTSVERZEICHNIS
6.1.4
REIBWERTERMITTLUNG
UND
MINIMALMENGENSCHMIERUNG
..................
88
6.2
NUMERISCHE
VARIATION
DES
MATERIALANTEILS
..........................................
92
6.2.1
DEHNUNGSVERHALTEN
DER
POLIERTEN
BLECHOBERFLAECHE
......................
92
6.2.2
VARIATION
DES
MATERIALANTEILS
ANALYTISCHER
OBERFLAECHEN
................
94
6.3
FAZIT
UEBER
DEN
EINFLUSS
MIKROSKOPISCHER
RAUHEIT
...............................
97
7
EINFLUSS
DER
ALUMINIUMOXIDSCHICHT
.........................................................
99
7.1
VERFAHREN
ZUR
MANIPULATION
DER
OXIDSCHICHT
.......................................
99
7.1.1
AUSWAHLKRITERIEN
ZUR
VERAENDERUNG
DER
OXIDSCHICHT
....................
100
7.1.2
ELOXALVERFAHREN
...........................................................................
102
7.1.3
VERDICHTUNGSVERFAHREN
UND
BOEHMITSCHICHTEN
.............................
103
7.1.4
SCHICHTANALYTIK
............................................................................
106
7.2
EINFLUSS
AUF
DIE
TRIBOLOGISCHEN
EIGENSCHAFTEN
...................................
109
7.2.1
KUGEL-SCHEIBE-TRIBOMETER
..........................................................
110
7.2.2
STREIFENZIEHVERSUCHE
IM
EINZELHUB
............................................
118
7.2.3
DAUERVERSUCHE
...........................................................................
121
7.3
FAZIT
UND
EINORDNUNG
IN
DIE
VERSCHLEISSTHEORIE
..................................
126
8
EINFLUSS
DES
BLECHWERKSTOFFS
.................................................................
129
8.1
VERSCHLEISSVERHALTEN
...........................................................................
129
8.1.1
GESAMTBETRACHTUNG
DES
VERSCHLEISSVERHALTENS
...........................
129
8.1.2
BEURTEILUNG
DER
VORLIEGENDEN
VERSCHLEISSMECHANISMEN
.............
131
8.2
EINFLUSS
AUF
VERSCHLEISSGROESSEN
..........................................................
135
8.2.1
NUMERISCHES
EINGLAETTUNGS
UND
DEHNUNGSVERHALTEN
DER
BLECHOBERFLAECHE
..........................................................................
136
8.2.2
VERHALTEN
DER
OXIDSCHICHT
..........................................................
139
8.3
EINORDNUNG
IN
DIE
VERSCHLEISSTHEORIE
UND
ZUSAMMENFASSUNG
...........
140
9
MODELLBASIERTE
PROZESSAUSLEGUNG
.........................................................
141
9.1
AUSWAHL
GEEIGNETER
SYSTEME
............................................................
141
IN
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
9.2
TIEFZIEHVERSUCHE
................................................................................
144
10
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
........................................................
149
11
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
...........................................................................
152
12
TABELLENVERZEICHNIS
................................................................................
158
13
ANHANG
.....................................................................................................
160
13.1
FLIESSKURVEN
VERWENDETER
WERKSTOFFE
.................................................
160
13.2
KONVERGENZ
UND
EINFLUSSANALYSE
DER
OBERFLAECHENSIMULATION
..........
160
13.3
FLIESSSPANNUNGSBEZOGENE
OBERFLAECHENDEFORMATION
.........................
164
14
QUELLENVERZEICHNIS
.................................................................................
166
14.1
BETREUTE
STUDENTISCHE
ARBEITEN
DES
AUTORS
.......................................
181
14.2
VEROEFFENTLICHUNGEN
UNTER
MITWIRKUNG
DES
AUTORS
...............................
182
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
.
I
FORMELZEICHEN
UND
ABKUERZUNGEN
.
V
1
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
.
1
2
STAND
DER
TECHNIK
.
5
2.1
GRUNDLAGEN
DER
TRIBOLOGIE
.
5
2.1.1
ADHAESIONSVERSCHLEISS
.
8
2.1.2
VERSCHLEISSMODELLIERUNG
.
12
2.1.3
TECHNISCHE
OBERFLAECHENMODIFIKATIONEN
UND
IHRE
BESCHREIBUNG
.
13
2.1.4
REIBUNG
UND
VERSCHLEISS
IN
ABHAENGIGKEIT
HALBZEUGSEITIGER
OBERFLAECHENMODIFIKATIONEN
.
18
2.2
TROCKENES
TIEFZIEHEN
VON
ALUMINIUM
.
20
2.2.1
TRIBOLOGIE
UND
VERSCHLEISS
.
20
2.2.2
TROCKENUMFORMUNG
UND
IHRE
REALISIERUNG
.
22
2.3
GRUNDLAGEN
ZU
ALUMINIUMKNETLEGIERUNGEN
.
26
2.3.1
VERSCHLEISS
IN
ABHAENGIGKEIT
DER
WERKSTOFFEIGENSCHAFTEN
.
27
2.3.2
NATUERLICHE
OXIDSCHICHT
DES
ALUMINIUMS
.
30
2.3.3
VERFAHREN
ZUR
MANIPULATION
DER
OXIDSCHICHT
.
32
2.3.4
EINFLUSS
AUF
DAS
VERSCHLEISSVERHALTEN
.
38
2.4
SCHLUSSFOLGERUNGEN
AUS
DEM
STAND
DER
TECHNIK
.
40
3
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHENSWEISE
.
43
3.1
ZIELSETZUNG
.
43
3.2
VORGEHENSWEISE
.
43
4
VERSUCHSEINRICHTUNGEN,
MATERIALIEN
UND
SIMULATIONSMODELLE
.
46
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
4.1
ANLAGEN
.
46
4.1.1
KOMBINIERTE
STREIFENZIEHANLAGE
.
46
4.1.2
KUGEL-SCHEIBE-T
RIBOMETER
.
47
4.1.3
KONFOKALES
WEISSLICHTMIKROSKOP
P-SURF
.
48
4.1.4
ZUG-DRUCK-PRUEFMASCHINE
ZWICK
ROELL
.
48
4.2
VERSUCHSMATENALIEN
.
49
4.2.1
VERWENDETER
WERKZEUGSTAHL
.
49
4.2.2
ALUMINIUMWERKSTOFFE
UND
OBERFLAECHENBEHANDLUNG
.
49
4.3 NUMERISCHE
MODELLBILDUNG
UND
VALIDIERUNG
.
51
5
MODELLVORSTELLUNG
UND
IHRE
ABBILDUNG
.
53
5.1
RISSBILDUNG
DER
ALUMINIUMOXIDSCHICHT
.
53
5.1.1
BERECHNUNG
DER
RISSDICHTE
.
54
5.1.2
MESSUNG
VON
RISSEN
AUF
ELOXIERTEN
BLECHEN
.
56
5.1.3
FAZIT
AUS
DER
BETRACHTUNG
DER
RISSENTSTEHUNG
.
60
5.2
MAKROSKOPISCHE
DEHNUNG
WAEHREND
DER
UMFORMUNG
.
60
5.2.1
DEHNUNGSVERHALTEN
IM
STREIFENZIEHVERSUCH
.
60
5.2.2
DEHNUNGSVERHALTEN
IM
TIEFZIEHEN
.
63
5.3
MIKROSKOPISCHE
DEHNUNG
WAEHREND
DER
UMFORMUNG
.
67
5.3.1
BESCHREIBUNG
DER
REFERENZOBERFLAECHE
.
68
5.3.2
NUMERISCHE
SIMULATION
DER
OBERFLAECHENDEFORMATION
.
70
5.3.3
AUSWERTUNG
DES
DEHNUNGSVERHALTENS
.
74
5.4
EINORDUNG
IN
DIE
THEORIE
ZUR
RISSENTSTEHUNG
.
76
6
EINFLUSS
DER
HALBZEUGSEITIGEN
MIKROTEXTUR
.
78
6.1
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
.
78
6.1.1
VERFAHREN
ZUR
EINSTELLUNG
DES
MATERIALANTEILS
.
79
6.1.2
STREIFENZIEHVERSUCHE
.
82
6.1.3
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.
85
INHALTSVERZEICHNIS
6.1.4
REIBWERTERMITTLUNG
UND
MINIMALMENGENSCHMIERUNG
.
88
6.2
NUMERISCHE
VARIATION
DES
MATERIALANTEILS
.
92
6.2.1
DEHNUNGSVERHALTEN
DER
POLIERTEN
BLECHOBERFLAECHE
.
92
6.2.2
VARIATION
DES
MATERIALANTEILS
ANALYTISCHER
OBERFLAECHEN
.
94
6.3
FAZIT
UEBER
DEN
EINFLUSS
MIKROSKOPISCHER
RAUHEIT
.
97
7
EINFLUSS
DER
ALUMINIUMOXIDSCHICHT
.
99
7.1
VERFAHREN
ZUR
MANIPULATION
DER
OXIDSCHICHT
.
99
7.1.1
AUSWAHLKRITERIEN
ZUR
VERAENDERUNG
DER
OXIDSCHICHT
.
100
7.1.2
ELOXALVERFAHREN
.
102
7.1.3
VERDICHTUNGSVERFAHREN
UND
BOEHMITSCHICHTEN
.
103
7.1.4
SCHICHTANALYTIK
.
106
7.2
EINFLUSS
AUF
DIE
TRIBOLOGISCHEN
EIGENSCHAFTEN
.
109
7.2.1
KUGEL-SCHEIBE-TRIBOMETER
.
110
7.2.2
STREIFENZIEHVERSUCHE
IM
EINZELHUB
.
118
7.2.3
DAUERVERSUCHE
.
121
7.3
FAZIT
UND
EINORDNUNG
IN
DIE
VERSCHLEISSTHEORIE
.
126
8
EINFLUSS
DES
BLECHWERKSTOFFS
.
129
8.1
VERSCHLEISSVERHALTEN
.
129
8.1.1
GESAMTBETRACHTUNG
DES
VERSCHLEISSVERHALTENS
.
129
8.1.2
BEURTEILUNG
DER
VORLIEGENDEN
VERSCHLEISSMECHANISMEN
.
131
8.2
EINFLUSS
AUF
VERSCHLEISSGROESSEN
.
135
8.2.1
NUMERISCHES
EINGLAETTUNGS
UND
DEHNUNGSVERHALTEN
DER
BLECHOBERFLAECHE
.
136
8.2.2
VERHALTEN
DER
OXIDSCHICHT
.
139
8.3
EINORDNUNG
IN
DIE
VERSCHLEISSTHEORIE
UND
ZUSAMMENFASSUNG
.
140
9
MODELLBASIERTE
PROZESSAUSLEGUNG
.
141
9.1
AUSWAHL
GEEIGNETER
SYSTEME
.
141
IN
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
9.2
TIEFZIEHVERSUCHE
.
144
10
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.
149
11
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
.
152
12
TABELLENVERZEICHNIS
.
158
13
ANHANG
.
160
13.1
FLIESSKURVEN
VERWENDETER
WERKSTOFFE
.
160
13.2
KONVERGENZ
UND
EINFLUSSANALYSE
DER
OBERFLAECHENSIMULATION
.
160
13.3
FLIESSSPANNUNGSBEZOGENE
OBERFLAECHENDEFORMATION
.
164
14
QUELLENVERZEICHNIS
.
166
14.1
BETREUTE
STUDENTISCHE
ARBEITEN
DES
AUTORS
.
181
14.2
VEROEFFENTLICHUNGEN
UNTER
MITWIRKUNG
DES
AUTORS
.
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