Risse im Einsatz

Radgewichte werden in Landmaschinen eingesetzt, um sowohl die Traktion als auch die Balance des Traktors zu verbessern. Die Gussteile hatten weder nach dem Gießen als auch nach der Bearbeitung keine offensichtlichen Fehler. Als die Komponenten jedoch beim Händler an die Räder angebracht wurden, traten Risse auf.

Eine Spannungsberechnung mit MAGMASOFT® zeigte klar auf, dass der Werkstoff rund um den Ventilsitz schon beim Gießen hochbelastet wurde. Die Eigenspannungen waren nicht groß genug, um Risse zu erzeugen. Die zusätzlichen Lasten beim Montieren des Gussteils führten jedoch zu Spannungen, die die Zugfestigkeit des Gusseisens überstiegen. Darüber hinaus sorgten hohe Dehnungen und Dehnungsraten, maßgeblich Auslöser für Warmrisse, für eine Vorschädigung genau an der Stelle, an der später die Risseinleitung stattfand. Diese Informationen führten zu einer Umkonstruktion des Gussteils. Anschließend traten keine Probleme mehr auf.

Das Beispiel zeigt, wie frühzeitig genutzte Ergebnisse aus der Simulation als Werkzeug zwischen Konstrukteur und Gießer genutzt werden können.

Hohe lokale Restspannungen sind am Ausgangspunkt eines Risses erkennbar (links). Das Warmrisskriterium stellt anschaulich geschädigtes Material in rissbehafteten Bereichen dar (rechts).

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