Mehr Info - iwb

6 Prozessmodellierung
angenommen. Dabei wird deutlich, dass die Prozesskraftschwankungen, die
durch die Rundlaufabweichung entstehen, den größten Anteil am Gesamtverlauf
liefern.
Kraft
400
N
0
-200
Kraft durch Werkstofffluss aufgrund Vorschubbewegung
Kraft durch Werkstofffluss aufgrund Rundlaufabweichung
-400
Kraft durch Rundlaufabweichung
statische Kraft in Schweißrichtung
Gesamtkraft F
x
-600
0,00 0,02 0,04
Zeit
s 0,08
Abbildung 6-21: Überlagerung der einzelnen Prozesskraftanteile zur Gesamtkraft
in Vorschubrichtung (n = 1400 min -1 -> Rotationsfrequenz
= 23,33 Hz, f = 0,25 mm, k = 0,03 mm, Ettat = 0,1 mm,
St = 2,5 mm, rs = 6 mm, rp = 2,5 mm, fiktiver Werkstoff mit
kFSW = 100 N/mm³)
Abbildung 6-22 zeigt abschließend die aus den beschriebenen theoretischen Prozesskraftgleichungen
berechneten Prozesskraftverläufe in und quer zur Vorschubrichtung.
Deutlich wird, dass sich dadurch die realen Prozesskraftverläufe
qualitativ sehr gut abbilden lassen. Im Zeitbereich ist das generelle Erscheinungsbild
gut dargestellt. Die in allen Versuchen festgestellte Phasenverschiebung
der Prozesskraft in y-Richtung zu der in x-Richtung von ca. 90° ist zu erkennen.
Die Zusammensetzung im Frequenzbereich stimmt ebenfalls gut mit den
Messungen überein. Diese Ergebnisse sind ein weiterer Schritt hin zu einem tiefen
Prozessverständnis dieses noch relativ jungen Schweißprozesses.
102