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Modellierung von Größeneinflüssen bei Fertigungsprozessen / SPP 1138

Modelling of Scaling Effects on Manufacturing Processes

17.09.2003

Programmbeschreibung / Programme Summary

Von Größeneffekten spricht man, wenn bei einer ähnlichkeitsgerechten Veränderung der Geometrie eine aus der Größenveränderung nicht unmittelbar vorhersagbare Änderung der Prozessgrößen eintritt. Ziel des Schwerpunktprogramms ist die Klärung von Größeneinflüssen, die bei der Skalierung von Fertigungsprozessen, bei denen die plastische Formänderung eines metallischen Werkstoffes eine zentrale Rolle spielen, auftreten und dadurch das Ergebnis des Prozesses beeinflussen. Die zu entwickelnden Ansätze sollen in der Lage sein, die beobachteten Phänomene zu beschreiben. Hierdurch soll ein Verständnis für Prozessgrenzen entwickelt werden, welche durch geometrische, plastische oder dynamische Instabilitäten bestimmt sind. Wünschenswert ist, die Erkenntnisse aus den Untersuchungen zu den Größeneinflüssen bei der Skalierung der Fertigungsprozesse für neuartige Prozesse nutzbar zu machen. Die Arbeiten beziehen sich insbesondere auf folgende Schwerpunkte: 1. Modellierung des Materialverhaltens im Prozess, 2. Entwicklung ähnlichkeitsrelevanter Werkstoffkennwerte, 3. Validierung von Größeneffekten.

Scaling effects are defined by the occurrence of a not directly predictable change of the process parameters, if a process was scaled in correct similarity relations. The aim of this priority program is to clarify the influence of size appearing at the scaling on manufacturing processes, where plastic deformation of metal material takes a central part, and thereby influences the result of the process. The approaches to be developed should be able to describe the observed phenomena. Thereby an understanding of the limit of processes should be developed, which are due to geometrical, plastic or dynamical instability. It is desirable that the knowledge joined by the analysis of scaling effects on manufacturing processes, lead to novel processes. The main focus is set on the following points: 1. Modeling of the material-behaviour in the process. 2. Developing similarity-material characteristics. 3. Validation of scaling effects.

Sprecher / Spokesperson:

Professor Dr.-Ing. Frank Vollertsen
Bremer Institut für Angewandte Strahltechnik (BIAS)
Klagenfurter Straße 2 · 28359 Bremen
Tel.: (0421) 218-5001 · Fax.: (0421) 218-5059
E-Mail: vollertsen@bias.de

Further Information: www.prozessskalierung.de