Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWMWir erarbeiten Empfehlungen und Konzepte für Bauteilauslegung, Werkstoffeinsatz und Fertigungsprozesse, indem wir fertigungs- und einsatzbedingte Eigenspannungen ermitteln und im Hinblick auf Zuverlässigkeit, Sicherheit und Lebensdauer bewerten.
Wir erarbeiten Optimierungskonzepte zum Umgang mit Eigenspannungen in Folge von:
- Umformprozessen
- Gussprozessen
- Fügeprozessen (Schweißen, Kaltrissbildung)
- Additiver Fertigung
- Oberflächenbehandlungen wie Kugelstrahlen, Hämmern, Rollieren (Festwalzen)
- Bearbeitungsverfahren wie Schleifen, Drehen, Fräsen
- Wasserstoffversprödung
Für unsere Auftraggeber realisieren wir eine wirtschaftliche Messstrategie, die auf die individuelle Problemstellung angepasst ist. Hier können wir eine ökonomische und zuverlässige Bewertung von Eigenspannungszuständen gewährleisten, da uns zur Ermittlung von Eigenspannungen verschiedene röntgenographische und mechanische Verfahren zur Verfügung stehen. Ergänzend führen wir Textur- und Phasenanalysen durch. Darüber hinaus simulieren und berechnen wir Eigenspannungen und leiten Auswirkungen auf den Bauteileinsatz, bspw. konkret auf Lebensdauern ab.
Wir arbeiten mit ortsempfindlichen Röntgendetektoren und 2D-Detektoren, sodass viele Messungen in kurzer Zeit durchgeführt werden können. Für stark verformte Bauteile und mehrphasigen Materialien können wir über die eigenständig entwickelte Software StressIWM auswerten. Wir bieten punktuelle Messungen mit kleinem Radius von 0,3 mm für Messungen in Kerben auch an großen Proben an. Für Bauteile mit komplexer Geometrie bieten wir eine CAD-Routine an, um die Zugänglichkeit der Messposition für das klassische sin2ψ-Verfahren zur Bestimmung von Eigenspannungen im Vorfeld zu beurteilen.