Erweiterung der Bauteilgestaltung bei der Innenhochdruckumformung durch geometrisch angepasste Tailored Tubes

Vor dem Hintergrund der steigenden Anforderungen der Automobilindustrie an Sicherheit, Leichtbau und Kosten bestand das Ziel der vorliegenden Arbeit darin, den Gestaltungsspielraum des Konstrukteurs von innenhochdruckumgeformten Bauteilen bezüglich Geometrieund Belastungsanpassung durch den Einsatz von geometrisch angepassten Tailored Tubes (TT) zu erweitern. Zu diesem Zweck wurde zunächst eine numerische Methode entwickelt, mit der die gesamte Prozesskette der Innenhochdruckumformung (IHU) inklusive eines dynamischen Belastungsfalls abgebildet werden konnte. Als Versagensbewertungskriterium wurde die Grenzformspannungskurve herangezogen. Diese hatte sich im Vergleich zur Grenzformänderungskurve und dem Kriterium nach Müschenborn und Sonne als die genaueste Methode zur Bewertung des Versagens der geometrisch angepassten Tailor Rolled (TRT) und Tailor Welded Tubes (TWT) herausgestellt. Die entwickelten numerischen Modelle wurden experimentell überprüft und zur Untersuchung des grundlegenden Umformverhaltens von geometrisch angepassten Rohren aus hochfesten Materialien herangezogen.