Einfluss des Vormaterials auf die mehrstufige Kaltumformung vom Draht

Influence of the pre-material on multi-stage cold forging from wire

Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:29-opus4-191462
  • Bei der Herstellung von Verbindungselementen kommen meist Drahtwerkstoffe als Ausgangsmaterial zum Einsatz. Aufgrund des in einem globalisierten Absatzmarkt starken Kostendrucks rückt das Vormaterial vermehrt in den Fokus als potentieller Hebel zur Reduzierung der Herstellungskosten. Eine falsche Wahl des Vormaterials birgt jedoch die Gefahr einer Beeinträchtigung der Prozessfähigkeit, wie anhand des im Rahmen der Arbeit untersuchten Modellprozesses hervorgeht. Durch eine eingehende Analyse eines Bor-Mangan-Stahls konnte die Beeinflussung der plastischen Werkstoffeigenschaften durch die Drahtherstellung ermittelt werden. Die erarbeiteten Modellierungsansätze zur Berücksichtigung derBei der Herstellung von Verbindungselementen kommen meist Drahtwerkstoffe als Ausgangsmaterial zum Einsatz. Aufgrund des in einem globalisierten Absatzmarkt starken Kostendrucks rückt das Vormaterial vermehrt in den Fokus als potentieller Hebel zur Reduzierung der Herstellungskosten. Eine falsche Wahl des Vormaterials birgt jedoch die Gefahr einer Beeinträchtigung der Prozessfähigkeit, wie anhand des im Rahmen der Arbeit untersuchten Modellprozesses hervorgeht. Durch eine eingehende Analyse eines Bor-Mangan-Stahls konnte die Beeinflussung der plastischen Werkstoffeigenschaften durch die Drahtherstellung ermittelt werden. Die erarbeiteten Modellierungsansätze zur Berücksichtigung der Eigenschaften aus Vorprozessen in numerischen Modellen lassen nun eine Quantifizierung der unterschiedlichen Eigenschaften von verschiedenen Herstellungsvarianten eines Drahtwerkstoffes zu. Zudem wird anhand einer Untersuchung wichtiger Grundumformoperationen deutlich, dass der gezielte Einsatz von Vormaterialzustände auch zur Erweiterung von Prozessgrenzen genutzt werden kann.show moreshow less
  • In the production of fasteners, wire materials are usually used as prematerial. Due to the strong cost pressure in a globalized sales market, the pre-material as a potential factor for reducing manufacturing costs moves into focus. However, an incorrect choice of pre-material carries the risk of impairing process capability, as can be seen from the model process investigated in this work. A detailed analysis of a boron-manganese steel made it possible to determine how the wire manufacturing process affects the plastic material properties. The developed modeling approaches which take into account the properties from preliminary processes in numerical models now allow the quantification ofIn the production of fasteners, wire materials are usually used as prematerial. Due to the strong cost pressure in a globalized sales market, the pre-material as a potential factor for reducing manufacturing costs moves into focus. However, an incorrect choice of pre-material carries the risk of impairing process capability, as can be seen from the model process investigated in this work. A detailed analysis of a boron-manganese steel made it possible to determine how the wire manufacturing process affects the plastic material properties. The developed modeling approaches which take into account the properties from preliminary processes in numerical models now allow the quantification of properties of different manufacturing variants of a wire material. In addition, an investigation of important basic forming operations shows that the targeted use of prematerial conditions can also be used to extend process limits.show moreshow less

Download full text files

Export metadata

Additional Services

Share in Twitter Search Google Scholar Statistics
Metadaten
Author:Bastian Zimmermann
Persistent identifiers - URN:urn:nbn:de:bvb:29-opus4-191462
Persistent identifiers - DOI:https://doi.org/10.25593/978-3-96147-520-9
ISBN:978-3-96147-520-9
Series (Volume number):FAU Studien aus dem Maschinenbau (392)
Publisher:FAU University Press
Place:Erlangen
Editor:Jörg Franke, Nico Hanenkamp, Tino Hausotte, Marion Merklein, Michael Schmidt, Sandro Wartzack
Referee:Marion Merklein, Karl Roll
Advisor:Marion Merklein
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of publication:2022
Date of online publication (Embargo Date):2022/04/28
Publishing Institution:FAU University Press
Granting institution:Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Technische Fakultät
Acceptance date of the thesis:2021/11/15
Release Date:2022/04/29
Tag:Bauschinger Effekt; Drahtzug; Kaltmassivumformung; Mehrstufenumformung; Prozessauslegung; Schraubenherstellung; Werkstoffcharakterisierung; Werkstoffmodellierung
SWD-Keyword:Massivumformen; Kaltumformen; Mechanische Eigenschaften; Fließpressen; Prozesskette; Ingenieurwissenschaften; Maschinenbau; Produktionstechnik
Length/size:xi, 182 Seiten
Notes:
Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-519-3
Original publication:mb.fau.de/diss
Institutes:Technische Fakultät / Department Maschinenbau
Technische Fakultät / Department Maschinenbau / Lehrstuhl für Fertigungstechnologie (LFT)
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 60 Technik / 600 Technik, Technologie
6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 629 Andere Fachrichtungen der Ingenieurwissenschaften
6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 67 Industrielle Fertigung / 671 Metallverarbeitung und Rohprodukte aus Metall
6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 67 Industrielle Fertigung / 672 Eisen, Stahl, andere Eisenlegierungen
open_access (DINI-Set):open_access
Collections:Universität Erlangen-Nürnberg / FAU University Press
Licence (German):Creative Commons - CC BY-NC - Namensnennung - Nicht kommerziell 4.0 International
Einverstanden ✔
Diese Webseite verwendet technisch erforderliche Session-Cookies. Durch die weitere Nutzung der Webseite stimmen Sie diesem zu. Unsere Datenschutzerklärung finden Sie hier.