BaSaMa & HiWi

Einfluss der Werkzeugsteifigkeit auf die Scherschneidsimulation

Institut

Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen (TUM-ED)

Typ

Bachelorarbeit / Semesterarbeit / Masterarbeit / HiWi-Tätigkeit /

Inhalt

experimentell / konstruktiv /

Beschreibung

Bei der Simulation von Scherschneidprozessen werden Werkzeuge häufig als ideal starr angenommen. In der Realität können hohe Prozesskräfte jedoch zu elastischen Werkzeugverformungen führen und dadurch den Schneidprozess beeinflussen. Im bestehenden Simulationsmodell werden Stempel, Matrize und Niederhalter als analytisch starre Körper abgebildet.

Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss der Werkzeugsteifigkeit auf die Simulation des Scherschneidens zu untersuchen und zu bewerten, unter welchen Bedingungen eine starre bzw. elastische Werkzeugmodellierung erforderlich wird.

Aufgaben

Simulation & Modellierung

Aufbau und Anpassung eines FEM-Modells in Abaqus
Vergleich von starren und elastischen Werkzeugmodellen
Variation der Steifigkeit von Stempel und Matrize
Untersuchung der Nachgiebigkeit von Werkzeug und Versuchsaufbau
Durchführung systematischer Parameterstudien

Auswertung & Validierung

Analyse von Werkzeugverformung und Kraft-Weg-Verlauf
Untersuchung des Einflusses auf Schneidspalt und Werkstückdeformation
Analyse der Auswirkungen auf lokale Spannungs- und Dehnungsfelder
Vergleich mit experimentellen Daten
Bewertung, unter welchen Bedingungen die Annahme ideal starrer Werkzeuge ausreichend ist

Das solltest du mitbringen

Studium im Bereich Maschinenbau, Mechatronik, Computational Engineering oder vergleichbar
Interesse an FEM und numerischer Simulation
Erste Erfahrungen mit Abaqus oder Ansys von Vorteil
Analytische und strukturierte Arbeitsweise

Wir bieten dir

Mitarbeit an einem aktuellen Forschungsprojekt
Praxisnahe Anwendung numerischer Simulationsmethoden
Einblick in die Kopplung von Experiment und Simulation
Möglichkeit als Bachelor-, Semester- oder Masterarbeit oder HiWi-Stelle

Bewerbung

Sende deinen Lebenslauf, Notenspiegel und ein kurzes Motivationsschreiben an: kevin.pruefer@tum.de

Mit dieser Arbeit untersuchst du, wann die Annahme ideal starrer Werkzeuge bei der Simulation des Scherschneidens gerechtfertigt ist und welchen Einfluss die reale Werkzeugsteifigkeit auf die Vorhersage des Fertigungsprozesses besitzt.

Möglicher Beginn

sofort

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