Werkstoffmodelle und Kennwertermittlung für die industrielle Anwendung der Umform- und Crash-Simulation unter Berücksichtigung der thermischen Behandlungen beim Lackieren im Prozess bei hochfesten Werkstoffen

Die stetig steigenden Anforderungen an die Crash-Sicherheit von Automobilen bei gleichzeitiger Gewichtsreduktion bedeuten ebenfalls höhere Anforderungen an die Crash-Simulation. Dabei liegt bei der Bauteildimensionierung neben dem Herstellbarkeit der Fokus auch immer stärker auf den Crash-Eigenschaften. Um die Vorhersagekraft der Crash-Simulation zu verbessern, müssen in den Simulationen die einzelnen Prozessschritte gekoppelt werden. Dabei sollen zur Erhöhung der Prognosegüte auch thermische Behandlungen, wie zum Beispiel zum Aushärten des Lackes, berücksichtigt werden. In diesem Zuge wurden in dem vorliegenden Forschungsprojekt die Zusammenhänge der Auswirkungen von Wärmebehandlung und mechanischer Belastung im Kontext einer effektiven numerischen Beschreibung von Bauteilen und Baugruppen, vorwiegend als Schalenelemente, untersucht. Die anhand von Experimenten gewonnenen Kennwerte zur Transformation bilden dabei die Grundlage für die prozess- und softwareübergreifenden Simulationen dar. Der Vergleich zwischen Simulation und Versuchen zeigt, dass die gewonnenen Modelle anwendbar sind, wobei der Einfluss der Wärmebehandlung auf die Bauteilfestigkeit im Betriebslastfall abhängig von den untersuchten Werkstoffen ist.