Eckart Uhlmann, Alexander Mattes, Matthias Graf von der Schulenburg, Jörg Kuhnert
April 19, 2017
Abstract
Kurzfassung Die Simulation von Zerspanprozessen wird in der Industrie bisher nur punktuell durchgeführt, weil die verfügbaren Simulationswerkzeuge bezüglich ihrer Praxistauglichkeit noch erhebliches Verbesserungspotenzial aufweisen. Dabei kommt fast ausschließlich die Finite-Elemente-Methode (FEM) zum Einsatz. Auf Grund der hohen Umformgrade bei der Spanbildung sind jedoch für eine korrekte und stabile Berechnung aufwändige Verfahren zur Darstellung der Fließvorgänge in der Scherzone notwendig. Somit erscheint die Anwendung eines komplett gitterfreien numerischen Ansatzes, wie der Finite-Pointset-Method (FPM) für diese Simulationsaufgabe äußerst sinnvoll. Ziel der Arbeiten am Instituts für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb der TU Berlin (IWF) und am Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM) ist es deshalb, den Anwendungsbereich der FPM auf die Zerspansimulation zu erweitern, um ihre Vorteile gegenüber der FEM zu nutzen. Damit soll die Zerspansimulation als Technologie über den wissenschaftlichen Bereich hinaus in die industrielle Anwendung, insbesondere in die Werkzeugentwicklung, getragen werden.