SPP 2183: Mehrgrößenregelung mit Störgrößenaufschaltung von umformend erzeugten Produkteigenschaften

M.Sc. Fabian Mühl

Motivation

Der Effekt des Barkhausenrauschens soll im Rahmen dieses Projektes zur Inline-Regelung von Produkteigenschaften beim innovativen Umformprozess Stanzlochwalzen genutzt werden. Da die Materialeigenschaften sich nur indirekt über eine MBN-Analyse bestimmen lassen können, muss eine Kalibrierung des MBN-Signals durchgeführt werden. Hierzu sollen Flachstahlproben (DC04), mithilfe eines MBN-Systems charakterisiert werden. Zusätzlich müssen die Probezustände hinsichtlich Korngröße, Härte, Rauheit und Eigenspannungen quantitativ charakterisiert werden. Durch den Abgleich der ermittelten Materialeigenschaften mit dem MBN-Signal kann die materialspezifischen Kalibrierfunktionen aufgestellt werden, damit mithilfe der MBN-Analyse quantitative Voraussagen über beispielsweise Mikrostruktur und Härte gemacht werden können.

Ziel

  • Inline-Regelung von Produkteigenschaften beim innovativen Umformprozess Stanzlochwalzen

Untersuchungen

  • Modellierung und Simulation des Stanzlochwalzens zur Vorhersage von Geometrie, Korngröße und Härte
  • Charakterisierung hergestellter Bauteilzustände (Mikrostruktur, Härte, Eigenspannungen)
  • Charakterisierung der Bauteilzustände über magnetisches Barkhausenrauschen
barkhausen mühl
Inline Regelung des Randschichtzustands über MBN
barkhausen mühl
Mikrostruktur nach dem Stanzlochwalzen