C1: Constitutive friction law for the description and optimization of tailored surfaces

(Third Party Funds Group – Sub project)

Overall project: TRR 73: Umformtechnische Herstellung von komplexen Funktionsbauteilen mit Nebenformelementen aus Feinblechen - Blechmassivumformung
Project leader: Ulf Engel, Kai Willner, Marion Merklein
Project members: Florian Beyer, Maria Löffler
Start date: 1. January 2009
End date: 31. December 2012
Acronym:
Funding source: DFG / Sonderforschungsbereich / Transregio (SFB / TRR)
URL: https://www.tr-73.de/

Abstract

Die Ziele des Projekts sind die Entwicklung eines konstitutiven Reibgesetzes und die Realisierung anwendungsangepasster tribologischer Bedingungen für die Blechmassivumformung mittels Tailored Surfaces. Durch den Einsatz von Halbzeugen mit definiert strukturierten Oberflächen und geeigneter Schmierstoffsysteme sollen der Stofffluss gezielt beeinflusst und so auch die Prozessgrenzen erweitert werden. Ausgehend von der numerischen Betrachtung der tribologischen Bedingungen im Halbraummodell wird das konstitutive Reibgesetz weiterentwickelt und in die Finite-Element Simulation implementiert, wodurch ein verbessertes Prozessverständnis geschaffen werden kann.

Publications

Beese S., Beyer F., Blum H., Isik K., Kumor D., Löhnert S., Rademacher A., Tekkaya AE., Willner K., Wriggers P., Zeller S.:
Simulation of Sheet-Bulk Metal Forming Processes with Simufact.forming using User-Subroutines
19th ESAFORM Conference (Nantes, 27. April 2016 - 29. April 2016)
Kersting P., Gröbel D., Merklein M., Peter S., Wernicke S., Tekkaya AE., Krebs E., Freiburg D., Biermann D., Weikert T., Tremmel S., Stangier D., Tillmann W., Matthias S., Reithmeier E., Löffler M., Beyer F., Willner K.:
Experimental and numerical analysis of tribological effective surfaces for forming tools in Sheet-Bulk Metal Forming
In: Production Engineering 10 (2016), p. 37-50
ISSN: 0944-6524
DOI: 10.1007/s11740-015-0651-6
URL: https://www.mfk.uni-erlangen.de?file=pubmfk_5695fddc4e358
Beyer F., Willner K.:
A constitutive friction law for sheet-bulk metal forming
In: Journal of Japanese Society of Tribologists 11 (2016), p. 614-622
ISSN: 0915-1168
DOI: 10.2474/trol.11.614
Breitsprecher T., Hense R., Beyer F., Biermann D., Wartzack S., Willner K.:
Sensitivitätsanalyse der tribologischen Eigenschaften gefräster Oberflächenstrukturen bei der Blechmassivumformung
In: Merklein, M.; Behrens, B. A., Tekkaya, A. E. (ed.): Tagungsband zum 2. Erlanger Workshop Blechmassivumformung 2013, Bamberg: Meisenbach, 2013, p. 121-136
ISBN: 978-3-87525-353-5
Beyer F., Löffler M., Willner K., Engel U., Merklein M.:
Enhancement of a Constitutive Friction Law by Considering Plastic Smoothing of Rough Surfaces in Dependency on the Bulk Stresses
In: Tribology in Industry 38 (2016), p. 163-175
ISSN: 0354-8996
Open Access: http://www.tribology.fink.rs/journals/2016/2016-2/4.pdf
URL: http://www.tribology.fink.rs/journals/2016/2016-2/4.pdf