Validierungsversuche für die Schweißsimulation

Validierungsversuche für die Schweißsimulation

Validierungsversuche für die Schweißsimulation

 

Validierungsversuche für die Schweißsimulation

DynaWeld beim Technologie-Institut für Metall & Engineering GmbH (TIME)

 

Die Vorhersagegenauigkeit numerischer Simulationen kann nur dann überzeugen, wenn die verwendeten Modelle den physikalischen Vorgängen gerecht werden und in der Modellierung die Praxis realitätsnah abgebildet wird. Eine Überprüfung erfolgt anhand von Schweißversuchen. Bislang finden sich im Schrifttum viele einfache Bauteile wie Blindnähte auf einem Blech oder ein einfacher T-Stoß, an denen die Schweißsimulation verifiziert wurde. Industrierelevante Baugruppen finden sich dort jedoch kaum. DynaWeld hat in der Vergangenheit für viele seiner Kunden entsprechende Simulationsabgleiche erfolgreich durchgeführt, diese unterliegen jedoch der Geheimhaltung und dürfen nicht veröffentlicht werden. Mit einem gemeinschaftlichen Forschungsvorhaben wollen das Technologie-Institut für Metall & Engineering GmbH (TIME) in Wissen/Sieg, Deutschland, Goldak Technologies Inc. in Ottawa, Kanada und DynaWeld GmbH & Co. KG in Wössingen, Deutschland die Vorhersagegenauigkeit der Schweißverzugsberechnung an industriellen Bauteilen unter Beweis stellen. Die Versuche dazu wurden jetzt beim Technologie-Institut für Metall und Engineering (TIME) in Wissen durchgeführt.

Beim Schweißen der orthotropen Platte werden alle in der Fertigung vorkommenden Prozeßschritte abgebildet. Nach dem Heften werden die Steifen mit der Grundplatte verschweißt. Dabei kommen einlagige und mehrlagige Kehlnähte in horizontaler Position sowie pendelnd geschweißte Steignähte zum Einsatz. Bei dem Vorhaben wird nicht nur der Endverzug untersucht, sondern auch die Verzugsentstehung betrachtet. An fünf ausgewählten Stellen wird die während des Schweißens auftretende Verformung kontinuierlich gemessen und kann dann mit der Berechnung abgeglichen werden. Ziel des Vorhabens ist es aufzuzeigen, dass nicht nur der Endverzug zutreffend berechnet werden kann, sondern auch der gesamte Verformungsverlauf während des Schweißens.

Besondere Herausforderung stellt die Versuchsdurchführung an die Robotersteuerung. Der große Verzug beim Schweißen muss in der Bahnprogrammierung des Roboters berücksichtigt werden. Eine Herausforderung die gemeistert wurde.

 

Foto:

Dr. T.Loose, Dynaweld GmbH & Co. KG, und die beteiligten TIME-Mitarbeiter