Die vorliegende Arbeit beinhaltet ein neuartiges Gesamtkonzept zur Betriebsfestigkeitsbewertung von Werkzeugkomponenten unter Berücksichtigung dynamischer Einflüsse. Es werden experimentelle Untersuchungen an Proben aus dem Vergütungsstahl 42CrMoS4-QT sowie aus den Gusseisen mit Kugelgraphit EN-GJS-600-3 und mit Lamellengraphit EN-GJL-250 durchgeführt. Die Ergebnisse aus den Versuchen dienen zum einen zur allgemeinen Validierung von Betriebsfestigkeitsrechnungen. Zum anderen wird damit die Frequenzabhängigkeit in Bezug auf stoßartige Belastungen untersucht. Neben den validierten Berechnungsmodellen resultiert aus den Versuchungen die Erkenntnis einer ausgeprägten Frequenzabhängigkeit, welche in zukünftigen Auslegungsrechnungen berücksichtigt werden muss. Bei Untersuchungen an einem Umform- und Beschneidewerkzeug wird die erarbeitete methodische Vorgehensweise aus den Versuchen angewandt. Es wird eine FE-Simulation eines Gesamtmodells erstellt, welche mit Messungen am Werkzeug validiert wird. Die Untersuchungen am Umform- und Beschneidewerkzeug liefern demnach ein validiertes FE-Simulationsmodell, das neben dem Werkzeug das Pressenmodell und die im Fertigungsprozess zu bearbeitende Platine beinhaltet. Unter Anwendung der Submodelltechnik an einer Einzelkomponente werden geeignete FE-Ergebnisse für eine Betriebsfestigkeitsrechnung generiert. Die Betriebsfestigkeitsrechnung erfolgt nach dem validierten Berechnungsmodell aus den Versuchen. Im Zuge der Analysen am Werkzeug findet das validierte Berechnungsmodell für den Gusswerkstoff EN-GJS-600-3 Anwendung. Die Berechnungsergebnisse korrelieren mit tatsächlich aufgetretenen Schäden an einem Bauteil.     «

Die vorliegende Arbeit beinhaltet ein neuartiges Gesamtkonzept zur Betriebsfestigkeitsbewertung von Werkzeugkomponenten unter Berücksichtigung dynamischer Einflüsse. Es werden experimentelle Untersuchungen an Proben aus dem Vergütungsstahl 42CrMoS4-QT sowie aus den Gusseisen mit Kugelgraphit EN-GJS-600-3 und mit Lamellengraphit EN-GJL-250 durchgeführt. Die Ergebnisse aus den Versuchen dienen zum einen zur allgemeinen Validierung von Betriebsfestigkeitsrechnungen. Zum anderen wird damit die Freq...     »

The present work includes a new procedure for the operational fatigue strength assessment of tool components considering dynamic influences. Experimental investigations are carried out on specimen made from the quenched and tempered steel 42CrMoS4-QT as well as from the cast iron with spheroidal graphite EN-GJS-600-3 and with lamellar graphite EN-GJL-250. The results of the tests serve on the one hand for the general validation of operational fatigue strength calculations. On the other hand, the frequency dependency in relation to impact loads is examined. In addition to the validated calculation models, the material tests result in the recognition of a pronounced frequency dependency, which must be considered in future design calculations. In investigations on a forming and cutting tool, the methodical procedure developed from the material tests is used. An FE simulation of an overall model is created, which is validated with measurements on the tool. The investigations on the forming and cutting tool provide a validated FE simulation model, which contains the tool as well as the press model and the sheet metal part to be machined in the manufacturing process. Using the submodel technique on a single component, suitable FE results are generated for an operational fatigue strength calculation. The calculation is based on the validated calculation model from the material tests. In the course of the analyzes on the tool, the validated calculation model for the cast material EN-GJS-600-3 is used. The calculation results correlate with damage that has actually occurred to a component.     «

The present work includes a new procedure for the operational fatigue strength assessment of tool components considering dynamic influences. Experimental investigations are carried out on specimen made from the quenched and tempered steel 42CrMoS4-QT as well as from the cast iron with spheroidal graphite EN-GJS-600-3 and with lamellar graphite EN-GJL-250. The results of the tests serve on the one hand for the general validation of operational fatigue strength calculations. On the other hand, th...     »