Stabilitätsbetrachtungen zum eingerüstigen Kaltwalzprozess

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Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Untersuchung von instabilen Gerüstschwingungen beim Kaltwalzen, dem sogenannten Rattern. Im Verlauf der Arbeit sind zwei Kaltwalz-Rattermodelle entwickelt worden. Das erste, ein ratterfahiges eingerüstiges Modell mit vier Freiheitsgraden, simuliert den Kaltwalzprozess im Zeitbereich. Es dient aber vor allem als Referenz, an welcher die Ergebnisse des zweiten, auf einen Freiheitsgrad reduzierten, Modells überprüft werden können. Die Stärke des zweiten, reduzierten Kaltwalz-Rattermodells liegt in der extrem schnellen Einflussuntersuchung von ausgewählten Walzparametern auf die Stabilität des betrachteten Kaltwalzprozesses. Darüber hinaus konnte anhand des reduzierten Modells ein Anfachungsmechanismus der Ratterschwingung identifiziert und mit Hilfe des eingerüstigen Modells auch bestätigt werden. Diese Anfachung beruht auf dem Zusammenspiel ganz bestimmter Prozessgrößen, die auf ihre Weise eine Rückkopplung bilden und sich gegenseitig verstärken. Die Wirkungsweise dieser Rückkopplung wird sowohl am Beispiel des reduzierten als auch des eingerüstigen Modells erklärt. Abschließend wird noch ein bereits bekannter, walzspalt-inhärenter Dämpfungsmechanismus illustriert.