Auswirkung der Anisotropie auf die Formbarkeit

Es ist seit langem bekannt, dass die Anisotropie eines Materials eine Rolle bei seiner Formbarkeit spielt. Ursprünglich wurde beim Tiefziehen von zylindrischen Bechern beobachtet, dass eine hohe normale Anisotropie (r-Wert) zu verbesserten Grenztiefziehverhältnissen (LDR) führte und eine geringe planare Anisotropie (∆r) die Auswirkungen von Ohrbildung reduzierte. Darüber hinaus untersuchten Lankford et al. die Auswirkungen der Anisotropie auf asymmetrische Kotflügelziehvorgänge, wobei festgestellt wurde, dass eine Reihe von r-Werten in Verbindung mit charakteristischen magnetischen Anisotropiekurven im Vergleich zu Materialien mit ähnlichen Zugfestigkeitseigenschaften vorhersehbar zu einer guten Pressleistung führen.

Obwohl das Phänomen seit Jahren beobachtet wird, ist es nicht genau definiert oder analytisch erfasst, da viele Untersuchungen gezeigt haben, dass theoretische FLCs gegenüber vielen Materialkonstitutionsmodellen empfindlich sind (siehe Abbildung unten).

Darüber hinaus gibt es erhebliche Herausforderungen bei der experimentellen Demonstration des Phänomens, da es komplex ist, die anisotropen Eigenschaften zu variieren und gleichzeitig alle anderen Materialparameter gleich zu halten.

Daher ist es notwendig, das Problem mit einem sorgfältigen experimentell-analytisch-numerischen Ansatz zu untersuchen. Durch die Validierung der experimentellen Ergebnisse können analytische Modelle in die FEA implementiert und zur Untersuchung der Auswirkungen von r und ∆r auf die Formbarkeit verwendet werden.