Stahl aus Bits und Bytes in der virtuellen Fabrik

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Stahlexperten treiben internationale Normung des hydraulischen Tiefungsversuchs voran

Ähnliches gilt für die Umformsimulation: Heute etablieren sich hydraulische Tiefungsversuche für die Ableitung des biaxialen Fließwiderstandes und die Absicherung des Fließverhaltens bei hohen Dehnungen (Bild 2 bis 4). Auch hier begleitet das Duisburger Stahlunternehmen den Prozess aktiv, indem die Stahlexperten aktuell die internationale Normung des hydraulischen Tiefungsversuchs vorantreiben. Die Einbindung der neuen Regelwerke in den zwischen Stahlherstellern und Automobilherstellern abgestimmten Werkstoff-Freigabeprozess unterstreicht deutlich die Akzeptanz der gemeinsam entwickelten Prüfmethoden.

Ein Ende der virtuellen Entwicklung ist noch lange nicht in Sicht: Der Bedarf an Simulationen, die beispielsweise das Umformvermögen, unterschiedliche Spannungszustände, das Verhalten bei Lastwechseln (Ermüdungs- oder Rückfederungsverhalten) und den Einfluss von Geschwindigkeiten abbilden, steigt permanent. Um ihm zu begegnen und verlässliche Werkstoffkennzahlen zur Verfügung zu stellen, müssen immer neue Prüfkapazitäten und Know-how zur Ermittlung von genormten Kennwerten angeschafft werden. Das Ergebnis lohnt sich: Von den Resultaten profitiert die Produkt- und Prozessentwicklung im Automobilbau stark. So können die Herstellbarkeit von Bauteilen beurteilt und Produkteigenschaften kosten- und zeitsparend sowie absolut zuverlässig analysiert werden.

„Realistische“ virtuelle Fabriken sind noch eine Zukunftsvision

Virtuelle Fabriken, die von der Realität nicht zu unterscheiden sind, sind allerdings noch Vision. Doch Teile der dafür benötigten Technik kommen vermehrt zum Einsatz. Sie entwickeln sich stetig weiter und bieten dem Anwender immer mehr Möglichkeiten bei der Modellierung seiner Werkstoffe. So wird heute die Realität ergänzt durch virtuelle Hilfsmittel – das macht aufwendige Experimente überflüssig. Das Interesse daran wächst unaufhörlich, sodass sich das Leben künftig immer mehr in virtuellen Räumen abspielen wird. Irgendwann wird dann die Simulation einer Produktion ein Prozess sein, der aus seinen Fehlern lernt und sich selbst optimiert. MM

* Dr. Lutz Keßler ist Leiter der Umformtechnik im Bereich Forschung und Entwicklung, Dr. Michael Borsutzki ist Leiter der Sonderprüfung bei der Thyssen-Krupp Steel Europe AG in Duisburg

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