Entwicklung eines effizienten physikalisch basierten Modellierungsansatzes zur Vorhersage der Mikrostruktur in Strangpressprozessen

Während des Strangpressens beeinflusst die große plastische Formänderung sowie Erholungs- und Rekristallisationsprozesse das Korngefüge und damit die mechanischen Eigenschaften des Profils. Um die Produkteigenschaften vorherzusagen, muss daher auch die Mikrostrukturentwicklung abgebildet werden. Dies motiviert das Projektziel, einen praxistauglichen Ansatz zur Vorhersage des Korngefüges mithilfe von numerischer Simulation zu entwickeln. Für diesen Zweck wird das physikalisch motivierte Le-Junker-Modell aufgrund seines schnellen Laufzeitverhaltens verwendet. Das Modell beinhaltet sowohl mikrostrukturabhängige als auch temperaturabhängige Modellparameter und wird anhand von experimentell ermittelten Daten aus Stauchversuchen sowie numerisch erzeugten Daten aus einem physikalisch begründeten Modell des Fraunhofer IWM in Freiburg kalibriert (vgl. Bild). Die Validierung des Le-Junker-Modells erfolgt durch experimentell ermittelte Mikrostrukturdaten aus Strangpressversuchen.