Kernthesen:
- Mittels intelligenter Versuchsplanung ist es möglich, die Charakterisierung von Blechwerkstoffen effizienter durchzuführen
- Die Werkstoffmodellierung kann automatisch und während der Versuchsdurchführung erfolgen
- Die Digitalisierung von experimentellen Daten und deren automatisierte Verarbeitung werden im Bereich der Blechumformung zukünftig weiter an Bedeutung gewinnen
Zusammenfassung:
Im Gegensatz zu der klassischen Werkstoffcharakterisierung, bei der die Prüfparameter wie z.B. Temperatur und Dehnrate unabhängig vom Materialmodell und dem Werkstoffverhalten bereits vorab festgelegt werden, wird bei der „intelligenten Werkstoffprüfung" eine iterative Vorgehensweise bei der Werkstoffcharakterisierung angewendet:
Nach jedem Versuch wird die aktuelle Anpassungsqualität verschiedener Werkstoffmodelle von einem Algorithmus bewertet und für den nächsten Versuch die geeigneten Prüfparameter vorgeschlagen.
Im Rahmen des Projekts erfolgt eine Erprobung und Validierung dieser Methodik anhand der Charakterisierung von Blechwerkstoffen für die Warmumformung. Für die Verarbeitung der erzeugten Versuchsdaten wurde ein Datenraumkonzept adaptiert und eingesetzt, das eine einheitliche und strukturierte Datenhaltung sicherstellt. Dies ermöglicht einen automatisierten und flexiblen Workflow für die „intelligente Werkstoffprüfung".
Nutzen für KMU:
Für KMU aus den Bereichen Simulation, Werkstoffprüfung als auch für Presswerke und Werkzeugbauer bietet die neue Methodik die Möglichkeit, den Aufwand für Versuche zu reduzieren und somit Kosten für die Erstellung von Werkstoffmodellen einzusparen. Gleichzeitig kann eine vorgegebene Modellgüte kann mit minimalem Versuchsaufwand erreicht werden.
Dieser neu zu entwickelnde Algorithmus unterstützt den Bediener der Prüfmaschine bei der Versuchsplanung und bei der Bewertung bzw. Auswahl eines passenden Materialmodells.
Projekt:
Projektnummer: IGF 20637BG
Referenten: Dr. Johannes Buhl, Fachgebiet Hybride Fertigung, Brandenburgische Universität Cottbus Senftenberg - Dr. Alexander Butz, Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik Freiburg
