Die Herstellung und Nutzung elektrogesponnener Faservliese und Textilien aus Lösungen (SES) oder Schmelzen (MES), spielen eine zunehmende Rolle in der heutigen Industrie und Forschung. Der strukturelle Aufbau des Fasergerüsts und das damit verbundene Zwischenraumnetzwerk erschweren jedoch deren Quantifizierung. Hierfür wird eine modellbasierte Methode entwickelt, die mittels Distanz- und Wasserscheidentransformation erstmals voneinander abgegrenzte Volumina basierend auf Nano-Computertomographie-Aufnahmen erstellt. Für diese Faservlieseigenschaften werden schließlich die Abhängigkeiten vom Volumenstrom des SES untersucht. Um sie zu interpretieren, wird ein neues mathematisches Berechnungsmodell entworfen und angewandt, das ein objektives Scoring anhand von Grauwerten zweier Datensatzhälften zulässt. Da der Fasermorphologie von Faservliesen eine wichtige Bedeutung zukommt, sind Verfahren notwendig, die eine möglichst gezielte Variation der Morphologie ermöglichen. Deshalb wird im Rahmen dieser Arbeit eigens eine MES-Anlage entwickelt, die zusätzlich die Kombination mit SES ermöglicht.
Aktualisiert: 2021-08-05
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Die Herstellung und Nutzung elektrogesponnener Faservliese und Textilien aus Lösungen (SES) oder Schmelzen (MES), spielen eine zunehmende Rolle in der heutigen Industrie und Forschung. Der strukturelle Aufbau des Fasergerüsts und das damit verbundene Zwischenraumnetzwerk erschweren jedoch deren Quantifizierung. Hierfür wird eine modellbasierte Methode entwickelt, die mittels Distanz- und Wasserscheidentransformation erstmals voneinander abgegrenzte Volumina basierend auf Nano-Computertomographie-Aufnahmen erstellt. Für diese Faservlieseigenschaften werden schließlich die Abhängigkeiten vom Volumenstrom des SES untersucht. Um sie zu interpretieren, wird ein neues mathematisches Berechnungsmodell entworfen und angewandt, das ein objektives Scoring anhand von Grauwerten zweier Datensatzhälften zulässt. Da der Fasermorphologie von Faservliesen eine wichtige Bedeutung zukommt, sind Verfahren notwendig, die eine möglichst gezielte Variation der Morphologie ermöglichen. Deshalb wird im Rahmen dieser Arbeit eigens eine MES-Anlage entwickelt, die zusätzlich die Kombination mit SES ermöglicht.
Aktualisiert: 2021-06-02
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Aufgrund seiner vorteilhaften Eigenschaften wird der ebene Torsionsversuch zunehmend zur Charakterisierung von Blechwerkstoffen eingesetzt. Mit der vorliegenden Arbeit werden die Anwendungsgrenzen des ebenen Torsionsversuchs erweitert. Zu diesem Zweck werden alle am Versuch beteiligten Komponenten und Einflüsse analysiert und bewertet. Dies sind die Dehnungsmesstechnik, die Form der Probe und die Klemmung. Zusätzlich werden die theoretischen Annahmen geprüft und die Auswertung des Versuchs kritisch analysiert. Zwei neue Methoden für die Dehnungsmessung werden vorgestellt, mit denen Fließkurven mit wahren Vergleichsformänderungen bis zu 3,0 bestimmt werden. Zudem wird der Einfluss der Dehnungslokalisierung in Scherversuchen auf den Messfehler bei der DIC-Messung experimentell und analytisch untersucht. Fließkurven mit den höchsten Vergleichsformänderungen können durch die Entwicklung von Proben mit umlaufender Nut bestimmt werden, welche keinen störenden Einfluss durch die innere Klemmung haben. In dieser Arbeit wurde ein signifikanter Einfluss der Nutfertigung auf die erreichbaren Bruchdehnungen festgestellt. Drei neue Probenformen werden vorgestellt, um Fließkurven ohne Lokalisierung der Dehnung zu bestimmen, die kinematische Verfestigung bis zu sehr hohen Vordehnungen effektiv zu charakterisieren und die Eigenschaften unter Scherbelastung in anderen Ebenen des Bleches zu bestimmen. Eine analytische Analyse der inneren Klemmung zeigt auch, dass ringförmige Klemmungen mit radialen Riffeln ideal geeignet sind, um hohe Drehmomente ohne Durchrutschen der Probe zu übertragen. Zuletzt werden die Charakterisierung sehr dünner Bleche ohne Faltenbildung mittels mehrlagiger geklebter Probenstapel und die Charakterisierung von Rohren und gekrümmten Bauteilen beschrieben.
Aktualisiert: 2021-03-18
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Extra: E-Book inside
Das Handbuch der Fertigungstechnik ist die 2., vollständig neu bearbeitete Auflage des im Zeitraum von 1979 bis 1994 im Carl Hanser Verlag erschienenen mehrbändigen Werkes. Es ist ein in seiner Themenbreite und Tiefe bis heute unerreichtes Nachschlagewerk für die Ingenieure der Fertigungstechnik. In der Neuauflage wird diese Tradition fortgesetzt.
Der Band Umformen enthält die plastomechanischen und metallkundlichen Grundlagen des Fachs und alle wichtigen Fertigungsverfahren der Umformtechnik, wie Walzen, Biegen, Schmieden, Fließpressen und Zerteilen. Auch verfahrensübergeifende Themen wie Simulation, Fließkurven und Tribologie werden behandelt.
Aktualisiert: 2022-10-11
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Die vorliegende Arbeit entstand während meiner Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Umformtechnik (IfU) der Universität Stuttgart. Herrn Prof. Dr.-Ing.habil. Klaus Pöhlandt danke ich herzlich für die Betreuung der Arbeit, für das mir entgegengebrachte Vertrauen, seine großzügige Förderung sowie die wertvollen Diskussionen und Anregungen. Herrn Prof. Dr.-Ing.habil. Herbert Dietmann bin ich für die Übernahme des Korreferates, für die eingehende Durchsicht dieser Arbeit sowie für die wertvollen Hinweise zu Dank verpflichtet. Mein Dank gilt ferner meinem Lehrer Herrn Prof. em. Dr.-Ing. Dr. h.c. Kurt Lange für die Hinführung zur Umformtechnik und die Starthilfe bei Beginn der Arbeit. Ebenso möchte ich Herrn Prof. Dr.-Ing. Klaus Siegert für die wohlwollende Unterstützung bei der Durchführung dieser Arbeit sowie für die Zusammenarbeit während all der Jahre am IfU danken. Weiterhin bin ich allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Institutes für Umformtechnik dankbar, die zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen haben. Die Mittel zur Durchführung dieser Arbeit wurden von der Deutschen Forschungsgemein schaft (DFG), Bonn, zur Verfügung gestellt, wofür an dieser Stelle ebenfalls gedankt sei.
Aktualisiert: 2022-03-05
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Das Handbuch der Fertigungstechnik ist die 2., vollständig neu bearbeitete Auflage des im Zeitraum von 1979 bis 1994 im Carl Hanser Verlag erschienen mehrbändigen Werkes. Es ist ein in seiner Themenbreite und Tiefe bis heute unerreichtes Nachschlagewerk für die Ingenieure der Fertigungstechnik. In der Neuauflage wird diese Tradition fortgesetzt. Der Band Umformen enthält die plastomechanischen und metallkundlichen Grundlagen des Fachs und alle wichtigen Fertigungsverfahren der Umformtechnik, wie Walzen, Biegen, Schmieden, Fließpressen und Zerteilen. Auch verfahrensübergeifende Themen wie Simulation, Fließkurven und Tribologie werden behandelt.
Aktualisiert: 2020-06-18
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Die vorliegende Arbeit entstand während meiner Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Umformtechnik (IfU) der Universität Stuttgart. Herrn Prof. Dr.-Ing.habil. Klaus Pöhlandt danke ich herzlich für die Betreuung der Arbeit, für das mir entgegengebrachte Vertrauen, seine großzügige Förderung sowie die wertvollen Diskussionen und Anregungen. Herrn Prof. Dr.-Ing.habil. Herbert Dietmann bin ich für die Übernahme des Korreferates, für die eingehende Durchsicht dieser Arbeit sowie für die wertvollen Hinweise zu Dank verpflichtet. Mein Dank gilt ferner meinem Lehrer Herrn Prof. em. Dr.-Ing. Dr. h.c. Kurt Lange für die Hinführung zur Umformtechnik und die Starthilfe bei Beginn der Arbeit. Ebenso möchte ich Herrn Prof. Dr.-Ing. Klaus Siegert für die wohlwollende Unterstützung bei der Durchführung dieser Arbeit sowie für die Zusammenarbeit während all der Jahre am IfU danken. Weiterhin bin ich allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Institutes für Umformtechnik dankbar, die zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen haben. Die Mittel zur Durchführung dieser Arbeit wurden von der Deutschen Forschungsgemein schaft (DFG), Bonn, zur Verfügung gestellt, wofür an dieser Stelle ebenfalls gedankt sei.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Der verständlich aufbereitete Stoff behandelt Fließkurven und Fließortkurven, die Ermittlung von Verfahrenswerten durch Messen, die Grundlagen der Werkzeugmaschinen zum Umformen sowie die Arbeitsgenauigkeit. Die Informationen sind ausführlich genug für die selbständige Lösung nicht zu spezieller Probleme. Umfassende Literaturangaben erleichtern die Einarbeitung in Spezialgebiete.
Aktualisiert: 2023-04-07
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