Erweiterung der Prozessgrenzen bei der Weiterverarbeitung von gewalztem Halbzeug durch Analyse der Ursache-Wirkungs-Beziehungen beim Planrichten

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AiF-Nr.:

19447BG

EFB-Nr.:

16/215

Kurztitel:

Richten

Laufzeit:

01.04.2017 - 31.03.2019

Forschungsstellen:

IF-FF Dresden, IW Hannover


Projektbeschreibung

Bei Umform- und Trennprozessen, bei denen gewalzte Bänder oder Bleche eingesetzt werden, spielt die Planheit des Halbzeugs eine wesentliche Rolle. Durch die beim Aufwickelprozess der Halbzeuge induzierten Spannungen können nach dem Abwickeln Planheitsfehler auftreten, die Störungen in weiterverarbeitenden Prozessschritten verursachen. Daher werden die Bänder oder Bleche in der Regel plangerichtet bevor diese z.B. durch Stanzen oder Tiefziehen weiterverarbeitet werden. Im aktuellen Stand der Technik finden sich zahlreiche Untersuchungen bezüglich der Regelung der eingesetzten Richtmaschinen und zu den Einflüssen auf die geometrischen Eigenschaften der gerichteten Bänder. Ein ganzheitlicher Ansatz, der neben den geometrischen Eigenschaften die Beeinflussung der mechanischen Kennwerte und der Umformeigenschaften berücksichtigt, ist den Antragstellern allerdings nicht bekannt.

Im Rahmen des geplanten Projekts sollen mithilfe eines prozessstufenübergreifenden Ansatzes die relevanten Ursache-Wirkungs-Beziehungen beim Planrichten in Bezug auf die mechanischen und umformtechnischen Kennwerte für die Weiterverarbeitung ermittelt werden. Die Zielsetzung des Projekts liegt in der Entwicklung eines halbanalytischen Modells zur Prognose der Weiterverarbeitungseigenschaften des Halbzeuges, welches echtzeitfähig für die Regelung von Richtprozessen eingesetzt werden soll. Die Projektergebnisse sollen zum einen Unternehmen dienen, ihre Steuerungen und Berechnungen entsprechend auszulegen,zum anderen soll Endanwendern, insbesondere KMU, die Möglichkeit gegeben werden, die Halbzeugeigenschaften während des Richtprozesses einfach und verlässlich zu prognostizieren und die Anlageneinstellungen entsprechend proactiv zu regeln. Zur Erreichung der Zielsetzung sind im Rahmen des Lösungswegs umfangreiche experimentelle, numerische und analytische Untersuchungen geplant, die das Halbzeug schrittweise über die Prozesskette hinweg charakterisieren und die Modellbildung unterstützen.

 


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