Moderne Methoden zur quantitativen Verknupfung von Prozess, Gussgefuge und Werkstoffeigenschaften

摘要

Die Vorhersage und Kontrolle der Gefugequalitat von Gussteilen spielt fur moderne Giessprozesse eine entscheidende Rolle. Ein Entwicklungsvorsprung in diesem Bereich ist ein bedeutsamer Faktor fur die Standortsicherung von Giessereien. Das Verstandnis der Gefugeentstehung ist der Verknupfungspunkt zwischen den Prozess-und Legierungsparametern und den geforderten Eigenschaften des Gussteils. Die integrative Simulation ist ein Weg, Fertigungsprozesse und Werkstoffe moglichst umfassend durch geeignete rechnergestutzte Verfahren quantitativ zu beschreiben. Aktuelle Entwicklungen in der Simulation der Giessprozesse vereinen z.B. die makroskopische Welt der Produktion mit der mikroskopischen Welt der Gefugebildung oder nutzen Optimierungsalgorithmen zur automatischen Optimierung eines Giessprozesses. Simulationsrechnungen liefern damit zukunftig nicht nur quantitativ verbesserte Kennwerte uber den realen Giessprozess, sondern auch uber die Werkstoffeigenschaften der Gussteile. Die Integration vielschichtiger physikalischer Modelle unterstutzt sowohl den Entwickler als auch die Produktion in der Losung der zunehmend umfassender werdenden Fragestellungen.