Kreissägeprozesse spielen in der Fertigungstechnik eine bedeutende Rolle. So sind beispielsweise handgeführte Kreissägen das wichtigste Elektrowerkzeug zur Holzbearbeitung. Auch in der Metallbranche wird die Kreissäge vielfach eingesetzt. Zur Verbesserung des statischen und dynamischen Verhaltens der Kreissägeblätter im Prozess werden die Sägeblätter spannungsgewalzt. Der Spannungswalzvorgang ist von entscheidender Bedeutung für die resultierende Qualität der Kreissägeblätter. Es gibt zahlreiche Prozessparameter, die diesen Vorgang beeinflussen.
Zu den grundlegenden Untersuchungen über den positiven Einfluss des Spannungswalzvorganges und dessen Prozessparameter, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein nicht lineares dynamisches FE-Modell implementiert. Dieses FE-Modell ist in der Lage schnell und kostengünstig die wesentlichen Prozessparameter des Spannungswalzvorganges zu analysieren und den Einfluss auf den induzierten Eigenspannungsverlauf zu quantifizierten. Aus der Kenntnis der Wirkmechanismen der Einflussgrößen können die Kreissägeblätter optimal vorgespannt werden und lassen eine reproduzierbare Herstellung von dünneren Kreissägeblättern mit guten dynamischen Eigenschaften zu.
Inhalte des Forschungsvorhabens
- Aufbau eines FE-Modells für Spannungswalzen der Kreissägeblätter
- Berücksichtigung des nicht-linearen Materialmodells
- Berücksichtigung der nicht-linearen Kontaktbedingungen
- Validierung des FE-Modells mit experimentellen Untersuchungen
- Analyse von Einflüssen verschiedener Prozessparameter wie: Walzkraft, Walzradius, wiederholte Walzvorgänge, Walzradgeometrie
Laufzeit
01.08.2012 bis 31.07.2014
Projektform
Sachbeihilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Förderkennzeichen HE 1656/157-1