Lubricant-free Forming by Affecting Thermoelectric Currents

通过影响热电流实现无润滑成型

基本信息

项目摘要

Currently, the majority of forming processes are only possible by the use of lubricants. Especially during forming processes, such as embossing or blanking, the wear mechanism adhesion can be observed after a very short time when no lubricants are applied. In addition to temperature, thermoelectric phenomena have a significant influence on the development of adhesive wear. Thermoelectricity is generated in every tool due to the temperature increase in the forming zone that is caused by the dissipation of a large proportion of forming work. Fundamental relationships between thermoelectricity and wear have already been developed within this project. On the basis of thermoelectricity, an analytical model providing specific strategies for wear minimization was developed. When this project is finished, the gained results enable both a prediction of the occurring temperature and thermoelectricity, whereby a strategy for wear reduction on the basis of process parameters can be chosen. The aim of this funding period is to proof the general applicability of the model to any forming process and its extension to any tool-workpiece-material combinations without an experimental determination of the Seebeck coefficient.Three partial targets are pursued in the proposed funding period to achieve the overall target. First of all, a method for the general estimation of material-specific thermoelectrical properties is developed. For this purpose, a broad spectrum of materials as well as pure alloy elements is thermoelectrically characterized and compared on the basis of the chemical composition. The second sub-goal is to improve the understanding of the adhesion development process, taking into account the proportions of thermoelectricity and temperature. This is based on a practice-oriented model experiment of an embossing process in which temperature, current strength and direction can be varied independently of each other. Experimental deep drawing tests finally verify the analytical model with regard to the transferability of the results obtained to other forming processes.
目前,大多数成形工艺只能通过使用润滑剂来实现。特别是在成形过程中,如压花或下料,在不使用润滑剂的情况下,很短的时间就可以观察到磨损机制粘着。除了温度外,热电现象对粘着磨损的发展也有重要影响。由于大量成形功的耗散导致成形区域的温度升高,因此在每个工具中都会产生热电。热电和磨损之间的基本关系已经在这个项目中得到了发展。在热电性的基础上,建立了具体的磨损最小化策略的分析模型。该项目完成后,获得的结果可以预测发生温度和热电性,从而可以选择基于工艺参数的减磨策略。本资助期的目的是证明该模型对任何成形工艺的普遍适用性,并将其扩展到任何刀具-工件-材料组合,而无需通过实验确定塞贝克系数。在拟议的资金期内,为实现总体目标,将追求三个部分目标。首先,发展了一种材料特定热电性能的一般估计方法。为此,在化学成分的基础上,对多种材料以及纯合金元素进行了热电表征和比较。第二个分目标是考虑到热电和温度的比例,提高对粘合发展过程的理解。这是基于以实践为导向的压花过程的模型实验,其中温度、电流强度和方向可以相互独立地改变。实验拉深试验最终验证了分析模型的可转移性,所获得的结果可用于其他成形工艺。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr.-Ing. Wolfram Volk其他文献

Professor Dr.-Ing. Wolfram Volk的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr.-Ing. Wolfram Volk', 18)}}的其他基金

Development of a material model for gas generation in inorganic foundry sands
无机铸造砂中气体产生的材料模型的开发
  • 批准号:
    445163571
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Analysis of bonding mechanisms in iron copper compound casting products
铁铜复合铸造制品结合机理分析
  • 批准号:
    407354049
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Experimental investigation of arbitrary non-linear load paths using a feedback controller in combination with a conventional sheet metal testing machine and a special tool for cruciform specimens
使用反馈控制器结合传统钣金试验机和十字形样品专用工具对任意非线性载荷路径进行实验研究
  • 批准号:
    389864979
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Prediction of Core Fracture during Decoring of Cast Components
铸件装饰过程中型芯断裂的预测
  • 批准号:
    401764392
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
New experimental approach for yield loci determination using a modified Nakajima setup
使用修改后的 Nakajima 设置确定产量位点的新实验方法
  • 批准号:
    363839128
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Thermomechanical interaction in the shear cutting affected zone
剪切影响区的热机械相互作用
  • 批准号:
    360148869
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Improvement of the high strain rate superplasticity of aluminum materials by equal channel angular pressing of sheet metals
板材等通道角冲压改善铝材高应变率超塑性
  • 批准号:
    376797652
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Robust Scaling of Roller Clinching Processes
滚子铆接工艺的稳健扩展
  • 批准号:
    323223081
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Anisotropic failure criterion for evaluation of local necking after nonlinear deformation history in sheet metal forming processes
用于评估板材成形过程中非线性变形历史后局部颈缩的各向异性失效准则
  • 批准号:
    280205402
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Manufacturing of Electromagnetic Components out of Electrical Steel Sheets
用电工钢板制造电磁元件
  • 批准号:
    255711578
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units

相似国自然基金

一次扫描多对比度及free-water DTI技术在功能区脑肿瘤中的研究
  • 批准号:
    JCZRLH202500011
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于碳纳米管技术和转座子开发一种新型的、 marker-free 的植物转基因技术
  • 批准号:
    Z24C160005
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于Lab-free电化学发光平台的ctDNA甲基化分析研究
  • 批准号:
    22374123
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
面向Cell-Free网络的协同虚拟化与动态传输
  • 批准号:
    62371367
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于制备内源5mc-free基因组的策略鉴定新型DNA修饰并解析其产生机理
  • 批准号:
    32370576
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于定点突变膜受体Cell-free合成生物色谱新方法的PDGFRβ抑制剂筛选和结合位点分析
  • 批准号:
    82273886
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
不同功能基团的电中性Drug-Free纳米颗粒的构建及克服肿瘤耐药的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
利用CRISPR/Cas RNP介导的DNA-free基因编辑衣藻控制登革热传播媒介伊蚊
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    35 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
番茄基于DNA-free基因编辑技术的2种类病毒抑制和脱毒的机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
低损耗snapback-free RC LIGBT机理与新结构研究
  • 批准号:
    62104030
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Development of carbon-carbon bond forming reactions for protecting group free synthesis.
开发用于无保护基合成的碳-碳键形成反应。
  • 批准号:
    15K07851
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Lubricant free forming with tailored tribological conditions
在定制的摩擦条件下进行无润滑成型
  • 批准号:
    282248914
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Development of Die Free Double Side Forming Method of Sheet Metal Utilizing Friction
利用摩擦力的金属板料双面无模成形方法的研制
  • 批准号:
    25289261
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Lubricant free forming with tailored tribological conditions
在定制的摩擦条件下进行无润滑成型
  • 批准号:
    244843181
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Free-forming and function-integrated composite structures for future green building construction
用于未来绿色建筑的自由成型和功能集成复合结构
  • 批准号:
    DE120101913
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Early Career Researcher Award
Byproduct-free synthesis of chiral amines via c-c bond forming hydrogen auto-transfer
通过C-C键形成氢自转移无副产物合成手性胺
  • 批准号:
    388889-2010
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Postdoctoral Fellowships
Precise Springback-free Forming of High Specific Strength Sheet for Realizing Ultra-Lightweight Construction
高比强度板材精密无回弹成型,实现超轻质结构
  • 批准号:
    22246093
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Solid Free Forming of CNT self-assembled micro-structures
碳纳米管自组装微结构的固体自由成型
  • 批准号:
    22656168
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Byproduct-free synthesis of chiral amines via c-c bond forming hydrogen auto-transfer
通过C-C键形成氢自转移无副产物合成手性胺
  • 批准号:
    388889-2010
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Postdoctoral Fellowships
Damage Free plastic forming of hard brittle materials under high hydrostatic pressure.
高静水压力下硬脆材料的无损伤塑性成型。
  • 批准号:
    20360064
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了