The magnetic anisotropy of Co/Cu~001! films has been investigated by the magneto-optical Kerr effect, both in the pseudomorphic growth regime and above the critical thickness where strain relaxation sets in. A clear correlation between the onset of strain relaxation as measured by means of reflection high-energy electron diffraction and changes of the magnetic anisotropy has been found.
Machining-induced residual stresses (MIRS) are a main driver for distortion of thin-walled monolithic aluminum workpieces. Before one can develop compensation techniques to minimize distortion, the effect of machining on the MIRS has to be fully understood. This means that not only an investigation of the effect of different process parameters on the MIRS is important. In addition, the repeatability of the MIRS resulting from the same machining condition has to be considered. In past research, statistical confidence of MIRS of machined samples was not focused on. In this paper, the repeatability of the MIRS for different machining modes, consisting of a variation in feed per tooth and cutting speed, is investigated. Multiple hole-drilling measurements within one sample and on different samples, machined with the same parameter set, were part of the investigations. Besides, the effect of two different clamping strategies on the MIRS was investigated. The results show that an overall repeatability for MIRS is given for stable machining (between 16 and 34% repeatability standard deviation of maximum normal MIRS), whereas instable machining, detected by vibrations in the force signal, has worse repeatability (54%) independent of the used clamping strategy. Further experiments, where a 1-mm-thick wafer was removed at the milled surface, show the connection between MIRS and their distortion. A numerical stress analysis reveals that the measured stress data is consistent with machining-induced distortion across and within different machining modes. It was found that more and/or deeper MIRS cause more distortion.
Bei der Erprobung sicherheitsrelevanter Bauteile von Nutzfahrzeugen steht man vor der Aufgabe, die sehr vielfältige Belastung durch die Kunden abschätzen zu müssen und daraus ein Prüfprogramm für die Bauteile abzuleiten, das mehreren gegenläufigen Anforderungen gerecht werden muss: Das Programm muss scharf genug sein, damit bei erfolgreicher Prüfung ein Ausfall im Feld im Rahmen eines bestimmungsgemäßen Gebrauchs ausgeschlossen werden kann, es soll aber nicht zu einer Überdimensionierung der Bauteile führen, und es soll mit relativ wenigen Bauteilversuchen eine ausreichende Aussagesicherheit erreicht werden. Wegen der hohen Anforderungen bzgl. Sicherheit müssen bei der klassischen statistischen Vorgehensweise – Schätzen der Verteilung der Kundenbeanspruchung aus Messdaten, Schätzen der Verteilung der Bauteilfestigkeit aus Versuchsergebnissen und Ableiten einer Ausfallwahrscheinlichkeit – die Verteilungen in den extremen Rändern bekannt sein. Dazu reicht aber das Datenmaterial in der Regel bei weitem nicht aus. Bei der klassischen „empirischen“ Vorgehensweise werden Kennwerte der Beanspruchung und der Festigkeit verglichen und ein ausreichender Sicherheitsabstand gefordert. Das hier vorgeschlagene Verfahren kombiniert beide Methoden, setzt dabei die Möglichkeiten der statistischen Modellierung soweit aufgrund der Datenlage vertretbar ein und ergänzt die Ergebnisse durch empirisch begründete Sicherheitsfaktoren. Dabei werden bei der Lastfestlegung die im Versuch vorhandenen Möglichkeiten berücksichtigt. Hauptvorteile dieses Verfahrens sind a) die Transparenz bzgl. der mit statistischen Mitteln erreichbaren Aussagen und des Zusammenspiels zwischen Lastermittlung und Versuch und b) die Möglichkeit durch entsprechenden Aufwand bei Messungen und Erprobung die empirischen zugunsten der statistischen Anteile zu reduzieren.