Kurzbeschreibung Die Finite-Elemente-Simulation ist ein wichtiges numerisches Werkzeug zur Verbesserung des Verstandnisses des Spanbildungsprozesses. Mit dieser Methode konnen komplexe Bearbeitungsprozesse mit komplexen Span-Morphologien simuliert werden. Eine wichtige Herausforderung bei der Modellierung spanender Bearbeitungsverfahren ist, dass keine Materialparameter bekannt sind, die das Werkstoffverhalten unter stark variierenden Dehnungen, Dehnungsgeschwindigkeiten und Temperaturen vorhersagen konnen. Wahrend eines Fließspanbildungsprozesses konnen Dehnungen von bis zu 200%, sowie Dehnungsgeschwindigkeiten in der Großenordnung von 105 s−1 und Temperaturerhohungen im Bereich von mehreren 100 ◦C auftreten. Im Vergleich dazu konnen experimentelle Methoden wie der Split-Hopkinson-Pressure-Bar-Test (SHPB) in der Regel Dehnungen von bis zu 50% und Dehnungsgeschwindigkeiten in der Großenordnung von 103 s−1 erreichen. Diese Tests konnen dazu genutzt werden, um mittels Datenanpassungsmethoden die Materialparameter aus den experimentellen Daten zu bestimmen. Aufgrund der großen Extrapolationsbereiche stimmen die Ergebnisse der Zerspanungssimulationen in der Regel nicht besonders gut mit den experimentellen Ergebnissen uberein. Zuerst werden die Schwierigkeiten der Verwendung der Materialparameter, die aus Standard-Experimenten bestimmt werden, fur die Zerspanungssimulationen von drei verschiedenen Werkstoffen aufgezeigt. Die Johnson-Cook-Parameter werden fur Ti-15-3-3-3, Ti-6246 und Alloy 625 aus SHPB-Experimenten bestimmt. Diese werden anschließend verwendet, um die Spanbildung mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode zu simulieren. Fur Ti-15-3-3-3 und Ti-6246 wird die Bildung eines segmentierten Spans beobachtet. Fur Alloy 625 wird die Materialfestigkeit bei hohen Dehnungen vom Johnson-Cook-Modell uberschatzt, wodurch in der Simulation die Bildung eines Fließspans vorhergesagt wird. Daher wird ein modifiziertes Johnson-Cook-Modell fur die Zerspanungssimulationen verwendet, resultierend in einer segmentierten Spanform. Die durchschnittlichen Schnittkrafte werden in den drei Fallen im Rahmen von 20% der experimentell erhaltenen Werte vorhergesagt. Es gibt deutliche Unterschiede in den vorhergesagten und den experimentell ermittelten Spanformen. Diese Unterschiede konnen auf die Schwierigkeit der Vorhersage des Materialverhaltens unter den wahrend spanender Bearbeitung vorherrschenden Bedingungen zuruckgefuhrt werden. Dieses Problem wird durch die Verwendung einer inversen Parameterbestimmungsmethode beseitigt, da auf diese Weise die Materialparameter direkt aus den Zerspanungsprozessen identifiziert werden. Die Spanformen und die Schnittkrafte der Simulation werden durch die systematische Variation der Materialparameter mit den entsprechenden Werten aus den Standardexperimenten abgestimmt. Die Robustheit des Verfahrens wird durch die Identifizierung von Parametern fur zwei verschiedene Materialien, sowie die Durchfuhrung von Optimierungen von verschiedenen Ausgangspunkten getestet. Ebenfalls werden Studien durchgefuhrt, um die Konvergenz zu verbessern, und um den Berechnungsaufwand zu reduzieren. Die Losung, die aus dem inversen Identifikationsalgorithmus vorhergesagt wird, kann ebenfalls durch die Kenntnis des Einflusses der Spannungs-Dehnungs-Kurven auf die Spanformen und die Schnittkrafte verbessert werden, was auch den Berechnungsaufwand verringern kann. Es hat sich gezeigt, dass viele Parametersatze identifiziert werden konnen, die ahnliche Spanformen und Schnittkrafte zur Folge haben. Dies ist darin begrundet, dass alle Parametersatze im Gebiet der Zerspanungverfahren die gleiche Fließspannungskurve wiedergeben.