Profil-Spannungs-Analyse (PSA) <-- 14 15 16 17 18 -->
PSA Die Profil-Spannungs-Analyse (PSA) ist die zweite Stufe des dreistufigen Konzepts zur Qualitätssicherung des Walzprofilierens. Die Oberfläche des Blechbands wird in kleine rechteckige Schalenelemente zerlegt. Die Elementgröße und damit die Genauigkeit der Berechnung kann vom Anwender frei gewählt werden, insbesondere können kritische Bereiche wie die Biegezonen feiner aufgelöst werden. Während des Durchlaufs durch die Profiliermaschine werden die Rechtecke zu allgemeinen Vierecken verformt. Aus der Änderung der Kantenlängen kann man auf die voraussichtlichen Dehnungen und daraus auf die Spannungen schließen. Die auf die Streckgrenze des jeweiligen Materials bezogene Spannung wird in eine Farbe umgesetzt, die einer Farbskala zwischen blau (0%), grün (50%) und rot (100%) entnommen wird. Am dreidimensionalen Modell erkennt man kritische Bereiche an der roten Farbe der Schalenelemente; mit Hilfe des Mausrades kann man die Darstellung drehen, in die Zeichnung hineinzoomen und beliebige Ausschnitte anwählen. Es handelt sich um ein Näherungsverfahren, das ohne FEM (Finite-Elemente-Methode) arbeitet und sehr schnell auf Knopfdruck auswertbare Ergebnisse liefert.
PSA Gegenüber Stufe 1 (Bandkantendehnung) hat die Profil-Spannungs-Analyse den Vorteil, dass die Längsspannungen nicht nur an der Bandkante, sondern im gesamten Profilquerschnitt berechnet werden. Das ist besonders wichtig, wenn die höchsten Spannungen nicht an der Bandkante auftreten, z.B. wenn umgefaltete Bandkanten hochgestellt werden.

Gegenüber Stufe 3 (FEM - Finite-Elemente-Methode) hat die Profil-Spannungs-Analyse den Vorteil, dass sie sehr schnell die Ergebnisse liefert und daher während des Konstruktionsprozesses benutzt werden kann. Andererseits berechnet FEM mit wesentlich höherer Genauigkeit nicht nur alle Spannungen und Dehnungen, sondern auch die Profilform.

Mehr: Qualitätssicherung bei der Profilrollen-Konstruktion



Zurück zu PROFIL