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6 Prozessmodellierung
Kombination mit dem im folgenden Abschnitt zu entwickelnden Modell für den
Einfluss der Prozesszone kann es verwendet werden, um das dynamische Verhalten
von Maschinen beim Rührreibschweißprozess vorauszuberechnen (siehe Abschnitt
7.2).
6.4 Modell zur Abbildung des Einflusses der Prozesszone
6.4.1 Vorgehensweise zur Entwicklung eines Modells für den Einfluss
der Prozesszone
Wie in Abschnitt 5.3 gezeigt, hat der Rührreibschweißprozess einen nicht zu vernachlässigenden
Einfluss auf das Nachgiebigkeitsverhalten der Maschine. Im
Folgenden soll dieser Sachverhalt in einem möglichst einfachen Modell abgebildet
werden. Mit diesem Modell soll es ermöglicht werden, den Prozess in Maschinenmodelle
zu integrieren, um so z. B. bereits bei der Entwicklung von Maschinen
zum Rührreibschweißen gezielt Optimierungen vornehmen zu können.
Ebenfalls könnten vorhandene Maschinen, für die bereits Simulationsmodelle
existieren, auf ihre Eignung zum Rührreibschweißen untersucht werden. Das
Vorgehen zur Abbildung des Einflusses der Prozesszone stellt sich folgendermaßen
dar (siehe auch Abbildung 6-29):
Aufbau eines FE-Modells der verwendeten Versuchsanlage nach der Methode
von OERTLI (2008) (siehe Abschnitt 4.3.4) ohne Kraftfluss durch
das Werkzeug (Abschnitt 6.4.2)
Abbildung des geschlossenen Kraftflusses durch Verbindung des Werkzeugs
und des Spannwinkels im FE-Modell (Abschnitt 6.4.3)
Abbildung der Prozesszone durch Modellierung einer zusätzlichen Nachgiebigkeit
zwischen Werkzeug und Spannwinkel (Abschnitt 6.4.4)
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