Eine Simulationsmethode für das 3-Rollen-Schubbiegen

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Diss. Reihe Maschinenbau, Band 311

Language
de
Document Type
Doctoral Thesis
Issue Date
2019-02-12
Issue Year
2018
Authors
Vipavc, Daniel
Editor
Franke, Jörg
Hanenkamp, Nico
Merklein, Marion
Schmidt, Michael
Wartzack, Sandro
Publisher
FAU University Press
ISBN
978-3-96147-148-5
Abstract

The complex bent tube components are due to required process flexibility increasingly and with preference formed by kinematical freeform tube bending processes. However the lack of process understanding makes the freeform tube bending inaccurate and too slow for the industrial application. Thus, the methodology developed in this work importantly contributes to the implementation of a general valid process design strategy for the industrial realization of a freeform bending based on the roll-push-bending processes. For the time-efficient and accurate determination of the process parameters an innovative numerical model was presented, whereat and considering the bending result the modelling of the machine´s structure plays a particularly important role. Therefore, to ensure a high calculation accuracy, the elastic deformations of the machine´s structure were particular precise examined and implemented in the model. Finally, the model was optimized and validated by experimentally obtained data.

Abstract

Die komplexgebogenen Bauteile werden aufgrund der benötigten Prozess-flexibilität immer öfter durch kinematische Freiformbiegeprozesse umgeformt. Das Freiformbiegen ist aber aufgrund des mangelhaften Prozessverständnisses in hohem Maße ungenau und für industriele Applikation zu langsam. Die in dieser Arbeit entwickelte Methodik stellt einen wichtigen Beitrag zur Umsetzung einer allgemeingültigen Prozessauslegungsstrategie für die Realisierung eines auf dem Rollen-Schubbiegen basierenden Freiformbiegen. Für zeiteffiziente und genaue Ermittlung der Prozessparameter wurde ein neuartiges numerisches Modell vorgestellt, wobei die Modellierung des Einflusses der Maschinenstruktur auf das Biegeergebnis eine besonders wichtige Rolle spielt. Zur Gewährleistung einer hohen Berechnungsgenauigkeit wurden insbesondere genau die elastischen Deformationen der Maschinenstruktur untersucht und in das Modell implementiert. Schließlich wurde das Modell optimiert und mit experimentell gewonnenen Daten validiert.

Series
FAU Studien aus dem Maschinenbau
Series Nr.
311
Citation
mb.fau.de/diss
Notes
Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-147-8
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