In der vorliegenden Arbeit wird eine Entwicklungsmethodik für Modellversuche vorgestellt, die das V-Modell nach VDI 2206 mit einem Spannungsfeld aus drei grundlegenden Merkmalen von Modellversuchen (Übertragbarkeit auf Realprozesse, Beobachtbarkeit und Aufwand) kombiniert. Die Entwicklungsmethodik wird beispielhaft auf die Entwicklung von zwei Modellversuchen für die nicht-isotherme (Aluminium-) Blechumformung angewendet. Dabei stehen die Eigenschaftsabsicherung (Verifikation und Validierung bzw. Plausibilisierung) sowie die entwicklungsbegleitende Modellierung im Vordergrund. Die Entwicklung des tribologischen Modellversuchs erfolgt auf Basis eines Streifenziehversuchs. Der resultierende Modellversuch ermöglicht durch seinen hohen Automatisierungsgrad eine effiziente Versuchsdurchführung. Er ist in der Lage, verschiedene Schmierstoff-spezifische Phänomene aufzulösen und Reibwerte als Funktion der initialen Temperaturen von Blech und Werkzeugen zu ermitteln. Im Rahmen der Entwicklung des IHTC-Modellversuchs werden verschiedene Methoden zur Ermittlung von IHTCs sowohl experimentell als auch modellbasiert analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass bisherige IHTC-Werte aus der Literatur den Wärmeübergang zwischen Blech und Werkzeug um bis zu 90 % unterschätzen. Als Gründe hierfür werden Temperaturmessfehler in Ronde und Stempel der IHTC-Versuche nachgewiesen.