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Hallo zusammen, ich steh grade ein wenig auf dem Schlauch.
Ich simuliere grade eine kleine Blechfeder aus einem Federstahl 1.4310.
Laut dem Datenblatt habe ich ein Rp 0.2 von 290 MPa und eine Zugfestigkeit Rm von 1900 MPa. E-Modul 185000 und eine Bruchdehnung bei diesem Material von 1%.
Wenn ich mir nun im Ansys ein bilineares Materialmodell erstelle über ein Tangentenmodul was laut Rechnung aus den Büchern bei 160000 MPa liegt, so ergibt sich bis auf einen leichten Knick eine gerade.
Die Feder geht in der Simulation wieder in den Ausgangszustand zurück, was aufgrund der nahezu linearen Materialkennlinie auch so sein müsste, in der Realität versagt diese Feder aber und verformt sich.
Ich habe keine Idee welchen Fehler ich grade mache.
Rechne ich mit einer anderen Festigkeit zb 1700 MPa und laut Datenblatt 2 % Bruchdehnung, hab ich auch eine deutliche bilineare Kennlinie und eine plastifizierung der Feder in der Simulation.
Bin für jeden Tip der Profis dankbar.
Gruss
Mario

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Erstens muss du mit der Option grosse Verschiebungen rechen.
Zweitens wenn du ganz einfache elastische Berechnung machst, geht Feder immer zurück zu Ausgangszustand

Frage: überschreitet Dehnung die Bruchdehnung in der Simulation zu einem Zeitpunkt?

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Grüße, Moe

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Für die Berücksichtigung von Material-Nichtlinearitäten muss die Option "große Verschiebungen" nicht aktiviert sein. Diese schaltet die Berücksichtigung von Geometrie-Nichtlinearitäten ein.
Ein Tangentenmodul von 160.000 N/mm² ist nun mal recht hoch. Da ist im Vergleich zur Hook'schen Grade mit einem E-Modul von 185.000 N/mm² kaum ein Unterschied in der Steigung zu erkennen. Bist du sicher, dass sich das Teil nicht plastisch verformt? Hast du dir die plastische Dehnung ausgeben lassen oder sieht es nur so aus?
Anstatt dein Materialmodell an einer Feder zu testen, würde ich zunächst zu einem einfach Modell wechseln (z.B. ein Zugblech; leicht analytisch zu verifizieren [machen!]). Wenn es damit funktioniert, funktioniert es auch an der Feder, sofern der Rest des Modells stimmt.

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Hallo und vielen Dank für die Antwort und die Ansätze.
Ich bin noch nicht so Erfahren mit Ansys und so "vergesse" ich einfach meist,mir zb die plastischen Dehnungen ausgeben zu lassen. Mein jetziges Materialmodell hab ich angenährt mit Miso eingegeben, also bei 0% plastischen Dehnungen den Rp 0.2 Wert von 290 MPa, dann habe ich mich innerhalb von ein paar Schritten auf 1900 MPa angenähert bei 1 % plastischer Dehnung, also 0.01 mm/mm, danach lasse ich die Spannung nicht mehr ansteigen sondern nurnoch die Dehnungen und wo ich das grade schreibe, meine ich den Fehler zu erkennen. Rm 1900 MPa beschreibt die Zugfestigkeit, die Bruchdehnung 1 % die Restdehnung nach dem Bruch. Und jetzt hakt es wieder... wenn ich nur ein normales Datenblatt und keine Zugprobedaten habe, um in wahre Spannungen und Dehnungen umzurechnen...wie nähere ich mich der Realität an? Ich hab ja nicht immer ein Bauteil zur Verfügung an dem ich das Ergebniss wie in diesem Fall vergleichen kann, und das Setzverhalten dieser Blechfeder ist real 0.4 mm, laut Rechnung aber ca 1 mm, was ziemlich viel ist, wie ich finde. 

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2018-07-2414_49_35-MicrosoftExcel-161124_Materialdaten_Campus.xlsx.png 2018-07-2414_50_05-FEM_C_02761_16-POL_STIFTG_180214-Workbench.png

Hallo Maelrio,

in diesen Quellen wird von einer Bruchdehnung von ca. 40%. Also irgendwie passen deine Materialdaten überhaupt nicht.
https://www.dew-stahl.com/fileadmin/files/dew-stahl.com/documents/Publikationen/Werkstoffdatenblaetter/RSH/1.4310_de.pdf
https://www.hsm-stahl.de/fileadmin/user_upload/datenblatt/HSM_Datenblatt_1.4310.pdf
http://www.thyssenkrupp.at/files/rsh/4310.pdf

Bei 1% bzw. 2% hast du natürlich kaum plastische Dehnung und dein bilineares Modell ist quasilinear.

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Gruß
Jens

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