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Aufbauend auf der Verfahrensdefinition und der Auswertung des Schrifttums wurde eine Formenordnung für Querfließpreßteile erstellt. Für die Untersuchungen wurden Werkstücke mit rotationssymmetrischem Bund oder Flansch ausgewählt. Die behandelten Varianten stellen den Grundvorgang der meisten Querfließpreßverfahren dar. Die auf die Verfahrensgrenzen wirkenden Einflußgrößen Spalthöhe und Auslaufradien im Werkzeug sowie Werkstückstoff wurden untersucht und mit eindeutig aussagefähigen Ergebnissen belegt. Im experimentellen Teil wurden die Einflüsse der Verfahrensparameter auf den Kraftbedarf und die Gebrauchseigenschaften der Werkstücke ermittelt. Das Querfließpressen ist ein über den gesamten Vorgang instationäres Verfahren, mit dem in günstigen Fällen Bunddurchmesser des 2,5-fachen Rohteildurchmessers erreicht wurden. Die Formänderungsverteilung ist sehr inhomogen, die Maximalwerte liegen in einem dünnen scheibenförmigen Bereich in der Bundmittelebene bei beidseitig wirkenden Stempeln. Die analytische Behandlung wurde mit einem FEM-Rechenprogramm durchgeführt. Der errechnete Werkstofffluß, die Spannungen, Formänderungen und der Kraftbedarf stimmten mit den experimentell ermittelten Ergebnissen überein. Die Versagensfälle konnten rechnerisch nicht ermittelt werden.
Inhaltsverzeichnis
Verzeichnis der wichtigsten Abkürzungen.- 0 Einleitung.- 0.1 Verfahrensbeschreibung und Formenordnung.- 0.2 Aufgabenstellung und Zielsetzung.- 1 Stand der Erkenntnisse.- 1.1 Querfließpressen von Bunden oder Flanschen.- 1.2 Querfließpressen nichtrotationssymmetrischer Nebenformelemente.- 2 Experimentelle Ermittlung der Verfahrenskenngrößen und Werkstückeigenschaften.- 2.1 Versuchsplanung, Versuchsdurchführung.- 2.2 Versuchsergebnisse.- 3 Verfahrensanalyse.- 3.1 Visioplastische Untersuchungen.- 3.2 Experimentelle Ermittlung der örtlichen Vergleichsformänderungen.- 3.3 Berechnungen mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode.- 3.4 Werkzeugbelastung.- 4 Vergleich zwischen Rechnung und Experiment.- 4.1 Kraftbedarf.- 4.2 Formänderungsverteilung.- 4.3 Spannungsverteilung.- 4.4 Werkstückkontur.- 5 Ähnlichkeitstheoretische Betrachtungen.- 5.1 Ähnlichkeitsgesetze.- 5.2 Überprüfung der Gesetze auf Gültigkeit beim Querfließpressen.- 5.3 Übertragbarkeit auf andere Fälle.- 6 Hinweise für die praktische Anwendung des Verfahrens.- 7 Zusammenfassung.- 8 Tabellen.- Schrifttum.
