| Wie genau rechnet COPRA FTM?
Um diese Frage zu beantworten wurden
theoretische und praktische Versuche (Walzprofilierversuch mit Dehnungsmeßstreifen) am
Institut für Produktionstechnik und Umformmaschinen der TH Darmstadt als Vergleich
herangezogen. Die Arbeiten wurden im Rahmen eines Forschungsprojektes der
Studiengesellschaft für Stahlanwendung/ Düsseldorf durchgeführt (mit finanzieller
Unterstützung durch einige deutsche Rollformbetriebe und data M).
Hier sei am Rande bemerkt, daß die Softwarelösung COPRA
ebenfalls auf ein von der Studiengesellschaft
gefördertes Projekt zurückzuführen ist. Das Projekt wurde 1987 abgeschlossen. Seit
dieser Zeit blieb data M in engem Kontakt sowohl mit der Studiengesellschaft als auch mit
wissenschaftlichen Instituten, die sich mit der Thematik Walzprofilieren befassen. Unser
Geschäftsführer Albert Sedlmaier hat während dieser Zeit Folgeprojekte vorgeschlagen
und vorbereitet.
Weiterhin waren Mitarbeiter der data M Software GmbH an projektbegleitenden Arbeitskreisen
aktiv beteiligt.
FEM-Simulation und Profilierversuch
Im Rahmen des Projektes P219 der Studiengesellschaft für
Stahlanwendung in Düsseldorf wurde am PtU der TH Darmstadt ein praktischer
Walzprofilierversuch durchgeführt.
Besonderheit an diesem Versuch war die Aufnahme der aufgetretenen Materialdehnungen
mittels Dehnungsmeßstreifentechnik.
Die Versuchsdaten
Profil: U75/100/75 x 4 mm
Profilierung: in 30-Grad Schritte, also 0, 30, 60 und 90 Grad
Maschine: Versuchsmaschine der Studiengesellschaft an der TH Darmstadt
Werkzeugdurchmesser: Unterrolle: 180 mm; Oberrolle 420 mm;
Werkzeugdurchmesser: Seitenrollen ca. 180 mm
Gerüstabstand: 450 mm |
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Nachfolgend das Ergebnis des praktischen
Versuchs.
Dargestellt sind die Längsformänderungen (die nach allgemeinem Stand der Technik
maßgebend sind für die unerwünschten Effekte beim Profilieren).
Das Diagramm zeigt deutlich die Dehnungswerte des
Bandmateriales, hervorgerufen durch die von den Werkzeugen aufgezwungenen Einformkurven.
Nachfolgend das mit COPRA FTM berechnete
Ergebnis:
Es wurden die gleichen Parameter definiert. Als Exponent in der Hauschild´schen Formel
wurde mit einem Exponenten von 1,3 gearbeitet - das entspricht dem für diese Profilformen
und -abmessungen empfohlenen Wert.
Interessant ist der nahezu identische qualitative Verlauf
der Kurven. Selbst quantitativ liegen die Werte in den gleichen Größenordnungen wie die
per DMS-Versuch ermittelten Kurven.
Ob sich die Werte auch bei komplexen Profilgeometrien ebenso verhalten, bleibt noch offen.
Fest steht aber nach diesem Vergleich, daß COPRA FTM in ausgesprochen kurzer Rechenzeit
(5 Sekunden) hier sehr gute Werte liefert.
Der Konstrukteur erhält damit ein brauchbares
Hilfsmittel für die tägliche Arbeit, das ihm hilft, Schwachstellen in der Auslegung und
Fehler frühzeitig zu erkennen.
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