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Moin,

ich möchte einen vereinfachten Längsrunddrehvorang mit Ansys Workbench 13.0 in Explicit Dynamics abbilden.
Dazu habe ich meine Wendeschneidplatte vor meinem Quaderförmigen Werkstück positioniert. Das Werkstück ist auf der Unterseite fixiert. Meine Wendeschneidplatte ist mit der Geschwindigkeit, der Schnittgeschwindigkeit beauftragt.
Die WSP wird als Starr angenommen.
Ich benutze für mein Werkstoff das Material AlMgSi0,5. Dafür habe ich die Aluminiumlegierung aus Non-linear Material angepasst. Die WSP besitzt das Material Baustahl-NL, welches aber eigentlich egal sein sollte, da Sie als "Starr" angenommen wird.

Meine WSP lasse ich einfach durch die Standardvernetzung vernetzen. Das Werkstück habe ich mit Hexaederelementen vernetzt. Ich habe zunächst erst mal einen Reibungsfreikontakt zwischen der WSP und dem Werkstück eingestellt.

Wenn ich nun meine Simulation starte, kommt nach einer bestimmten Zeit die Fehlermeldung "Energiefehler zu groß". Ich könnte natürlich meinen Energiefehler höher einstellen, dies führt aber leider dazu, dass die Simulation nicht mehr Aussagekräftig genug ist.
Das verfeinern des Netzes führt, lediglich zu einer Verlängerung der Rechenzeit, bis der Energiefehler auftritt.
Ein wirklicher Span bildet sich noch nicht aus, aber das Werkstück wird sehr stark verformt und gestaucht. In der Energieerhaltung sieht man zum  Schluss einen fast Exponentiellenanstieg des Energiefehlers.

Hat jemand eine Idee wie ich den Energiefehler minimieren könnte?

Gruß

Johannes

PS: Ich weiß, dass man Ansys eigentlich nicht für Zerspanungssimulationen einsetzt, aber ich habe leider nicht genügend Zeit mir Abaqus, Deform etc. bei zubringen.

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Hallo,

gibt es in der Materialdefinition ein Versagenskriterium? Ist das Erodieren durch Materialversagen in der Analyse aktiviert (Analyseeinstellungen/Detailfenster/erosion/Aufgrund Materialversagen/Ja)? Aus dem Kopf meine ich, dass das nicht standardmäßig eingeschaltet ist.

Ansonsten sind Vernetzung und Zeitschritte natürlich noch wichtige Parameter, ebenso die Hourglass Dämpfung. Ich würde aber trotzdem erst mal prüfen, ob das Modell alle Effekte enthält, die gebraucht werden. Der Support ist auch eine mögliche Quelle das zu tun.

Gruß
CG

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Christof Gebhardt

CAD-FEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt(at)cadfem.de
www.cadfem.de

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Die Einstellung für das Materialversagen habe ich auf "JA" gesetzt. Leider tritt der Energiefehler immer noch auf.

Die Zeitschritt Steuerung habe ich auf "Program Controlled" stehen lassen.

Was ist gemeint mit der Aussage "ich würde prüfen, ob das Modell alle Effekte enthält"?!.

Vielleicht noch eine Idee den Energiefehler zu minimieren?
Gibt es nicht irgendeine Möglichkeit ein Metallanriss für das Programm zu initiieren, z.B. in der Art das Netz an der Stelle aufzutrennen?

Gruß

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Guten Morgen,
Ist das Versagenskriterium im Material gesetzt?
Gruß
CG

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Christof Gebhardt

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Werkstuck.jpg

Ja, das Versagenkriterium im Material habe ich aktiviert. Ich benutze "Versagen durch Hauptspannungen". Die max. Zugspannungen und max. Schubspannungen habe ich auf den Wert der Zugspannung des Materials eingestellt, damit sich möglichst schnell erstmal ein Span ausbildet.

Der Energiefehler tritt weiterhin auf.

In der Literatur wird bei Zerspanungen das Johnson-Cook-Versagenskritierum angewandt. Ich habe leider keine Werte für meine verwendete Al-Legierung gefunden. Habe es auch mal mit dem Johnson-Cook-Kriterium probiert, einer ähnlichen Legierung, aber funktioniert auch nicht.

Wenn ich meine Materialen aus der Datenbank der "Explicit Materials" wähle und "Versagen durch Hauptspannungen" einstelle, läuft die Simulation ohne Auftritt des Energiefehlers durch.
Dann reißt mein Werkstück jedoch einfach komplett an der Unterseite, wo sich die fixierte Lagerung befindet, ab (absoluter MIST). habe dazu nochmal ein Bild hochgeladen.

Alle anderen scheinen wohl auch an Ihre Grenze zu stoßen?!
Vielleicht noch eine Idee cgebhardt?

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Ja: Support einschalten!
Muss man sich genauer anschauen.

Gruß
CG

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Christof Gebhardt

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