HUTNICTWO, GÓRNICTWO ›
RUDY I METALE NIEŻELAZNE ›
2010-6 |
| |
|
Publikacja: SPĘCZANIE GŁOWY SZYNY S60 Z FRAGMENTEM ŚRODNIKA
Autor: GRZEGORZ SAMOŁYK  ZBIGNIEW PATER
W artykule przestawiono wyniki analizy numerycznej możliwości spęczania fragmentu szyny kolejowej S60. Spęczaniu poddano
głowę szyny, gdzie po rozcięciu pozostawiono fragment środnika o określonej długości. Ilość pozostawionego środnika
podyktowana jest dwoma przeciwstawnymi kryteriami, tj. maksymalizacją uzysku materiałowego oraz eliminacją wad
(głównie w postaci zakuć) przerobionej plastycznie głowy. Przerobiony plastycznie fragment złomowanej szyny będzie
w dalszym etapie wykorzystany jako materiał wsadowy do przeróbki plastycznej, np. sposobem walcowania poprzeczno‐
‐klinowego.
Słowa kluczowe: analiza numeryczna, MES, proces spęczania, szyna S60
AN UPSETTING PROCESS OF THE HEAD OF S60 RAIL
WITH A FRAGMENT OF THE WEB
The selected results from the numerical analysis of a rail section upsetting process, are presented in the paper. The section
of scraped S60 rail was consisted of a head and a fragment of web. The leaved web has a definite length, and the volume
of this web was determined by two different criteria. The maximization of material save and the elimination of overlap
Dr inż. Grzegorz Samołyk, prof. dr hab. inż. Zbigniew Pater — Politechnika Lubelska, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii
Obróbki Plastycznej, Lublin.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 539.388:519.6:669.15’14-194:
:669-13:621.974.8:625.143
390
were used. The main aim of research is obtained a workpiece, which will be used in cross‐wedged rolling process. In the
analysis, the full thermo‐mechanical model 3D of process, was used. The simulation was made by DEFORM‐3D. This application
is based on the finite element meth[...]
|
Prenumerata
|
|
ANALIZA NUMERYCZNA WALCOWANIA GWINTU ŚRUBY M20 × 2,5 WYKONANEJ ZE STOPU ALUMINIUM GATUNKU 2618
|
|
|
PIOTR ŻOŁNIK ZBIGNIEW PATER
|
W artykule podano wybrane wyniki analizy numerycznej procesu walcowania poprzecznego gwintu śruby ze stopu aluminium
gatunku 2618. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia
3D, przy uwzględnieniu zjawisk cieplnych zachodzących podczas kształtowania. W szczególności przedstawiono progresję
kształtu śruby w trakcie walcowania, mapy odkształceń, naprężenia i temperatur oraz rozkłady składowych siły walcowania.
Uzyskane rezultaty obliczeń wykazały przydatność MES w analizie złożonego procesu walcowania gwintu.
Słowa kluczowe: walcowanie gwintu, MES, stop aluminium 2618
NUMERICAL ANALYSIS OF THREAD ROLLING M20 × 2.5 SCREW
MADE FROM 2618 ALUMINUM ALLOY
The results of numerical analysis of cross thread rolling process of screw from 2618 aluminium alloy are presented in this
paper. Calculations were made using finite element method under the condition 3‐D state of strain taking into consideration
thermal phenomena during the forming process. Shape progression of screw during rolling, stress, strain and temperature
fields, distributions of components of rolling load are presented in the paper in details. Obtained results show
usability of FEM for analysis of complex process of thread rolling.
Keywords: thread rolling, FEM, 2618 aluminum alloy
Wprowadzenie
Połączenia gwintowe są najczęściej wykorzystywane
w budowie maszyn. Znajdują one obecnie zastosowanie
praktycznie w każdej gałęzi przemysłu. Dzięki wykorzystywaniu
takich połączeń można łatwo i szybko zdemontować
i na nowo złożyć skomplikowane zespoły maszynowe.
Obecnie dość dobrze opanowano technologie wykonywania
różnych rodzajów gwintu. Głównym podziałem metod
gwintowania jest podział na metody obróbki skrawaniem
oraz na metody obróbki plastycznej. Metody zaliczane do
drugiej grupy są bardziej korzystne ze względu na parametry
wytrzymałościowe wykonanych gwintów, ponieważ
kształtowany materiał płynie pod wpływe[...]
|
|
|
|
ANALIZA PROCESU PRZEPYCHANIA OBROTOWEGO WAŁKA DRĄŻONEGO ZE STOPU ALUMINIUM 6061
|
|
|
JAROSŁAW BARTNICKI
|
W artykule przedstawiono analizę procesu przepychania obrotowego wałka drążonego wykonywanego ze stopu aluminium
6061. Analizy numeryczne tego przypadku kształtowania wykonano za pomocą oprogramowania Deform3D z pełnym
uwzględnieniem zjawisk cieplnych zachodzących w trakcie procesu. Uzyskane wyniki obliczeń w postaci rozkładów naprężeń,
odkształceń oraz wartości sił w kolejnych stadiach kształtowania pozwoliły na wytypowanie zestawu narzędziowego
(trzy rolki robocze oraz trzpień kalibrujący), który zastosowano w próbach doświadczalnych. W badaniach tych wykorzystano
agregat do przepychania obrotowego PO‐1, wyposażony w układ pomiarowy umożliwiający rejestrację sił kształtowania.
Otrzymane rezultaty potwierdziły możliwość stosowania tej technologii kształtowania wyrobów drążonych ze stopów
aluminium.
Słowa kluczowe: przepychanie obrotowe, stop aluminium 6061, eksperyment
THE ANALYSIS OF ROLLING EXTRUSION PROCESS
OF HOLLOWED SHAFT MADE FROM 6061 ALUMINUM ALLOY
This paper presents the analysis of rolling extrusion process of a hollowed shaft made from aluminum 6061. Numerical
analyses of this forming case were conducted by means of software Deform 3D with consideration of all thermal phenomena
present during the process. The obtained results, in the form of distributions of stresses, strains and force values at
Dr inż. Jarosław Bartnicki — Politechnika Lubelska, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, Lublin.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 669-13:669-126:539.388.24:
:519.6:621.7.044.5:669.017:
:621.771.67:621.777.4-047.42
382
particular stages of forming, allowed for determining tools set (three working rolls and sizing mandrel), which was worked
out and destined for experimental tests. In experimental research, an aggregate for rolling extrusion process PO‐1 was
used, equipped in measuring unit allowing for registering of[...]
|
|
|
|
BADANIA OPORÓW TARCIA WYWOŁANYCH DZIAŁANIEM PROGÓW CIĄGOWYCH W PROCESIE KSZTAŁTOWANIA BLACH
|
|
|
TOMASZ TRZEPIECIŃSKI
|
W artykule przedstawiono wyniki badań oporów tarcia dla wybranych gatunków blach mosiężnych oraz ze stopu aluminium.
W celu określenia oporów tarcia na progu ciągowym przeprowadzono próby tarcia wykorzystując przyrząd zaprojektowany
według koncepcji opracowanej przez Nine’a. Zadaniem progów ciągowych jest kontrolowanie przemieszczania się
materiału w obszarze kołnierza wytłoczki. Ponadto, oprócz zmiany stanu naprężenia oraz odkształcenia blachy przez wywieranie
naprężeń rozciągających w kołnierzu, działanie progów ciągowych prowadzi do zmiany właściwości mechanicznych
blachy wskutek umocnienia odkształceniowego materiału blachy. Wpływ wartości parametrów chropowatości blach
na wartość współczynnika tarcia określono w warunkach tarcia suchego oraz smarowania powierzchni blach olejem.
Słowa kluczowe: wytłaczanie, progi ciągowe, tarcie, współczynnik tarcia
STUDY ON THE FRICTIONAL RESISTANCES
IN THE SHEET METAL FORMING WITH DRAWBEADS
The article presents results of researches of frictional resistance for selected grades of brass and aluminium alloy sheet
metal. For the purpose of determination of frictional resistances in the drawbead the friction tests using drawbead simulator
developed by Nine were carried out. The task of the drawbead is controlling of material flow in the flange area of
drawpiece. Furthermore, except of stress state change the drawbeads effect on the change of mechanical properties of
sheet metal on account of sheet strain hardening. The influence of surface parameters value on the friction coefficient of
the sheet metals was investigated under the dry friction and lubrication conditions.
Keywords: drawing, drawbeads, friction, friction coefficient
Wprowadzenie
Kształtowanie blach przez wytłaczanie jest jedną z najpopularniejszych
metod otrzymywania gotowych wyrobów.
Niekiedy jako ostatnią operację stosuje się nakładanie powłok,
co wymaga zapewnienia odpowiedniej gładkości powierzchni
wytłoczki. Istotny wpływ na[...]
|
|
|
|
BADANIA PORÓWNAWCZE STOPÓW ALUMINIUM PA31 ORAZ 2618A W ASPEKCIE ZASTOSOWAŃ W KONSTRUKCJACH LOTNICZYCH
|
|
|
JANUSZ TOMCZAK ANDRZEJ GONTARZ ZBIGNIEW PATER KRZYSZTOF DROZDOWSKI
|
W warunkach przemysłu krajowego odkuwki na elementy lotnicze często wykonuje się ze stopu aluminium PA31 (oznaczenie
krajowe). Z uwagi jednak na brak powtarzalności własności mechanicznych ze celowe uznano podjęcie działań zmierzających
do wytypowania zamiennika tego materiału. Założono, że będzie to stop 2618A. W niniejszym artykule przedstawiono
wyniki porównawczych badań wytrzymałościowych statycznych i zmęczeniowych obu wymienionych stopów aluminium.
Opisano rodzaj wykonanych badań oraz podano stosowane parametry prób zmęczeniowych. Na podstawie uzyskanych
wyników stwierdzono, że stop 2618A charakteryzuje się znacznie korzystniejszymi własnościami wytrzymałościowymi,
zarówno w warunkach statycznych, jak i dynamicznych. Opierając się na uzyskanych rezultatach potwierdzono celowość
zamiany stopu PA31 na stop 2618A, co umożliwi zwiększenie okresu bezpiecznej eksploatacji części lotniczych.
Słowa kluczowe: stopy aluminium, PA31, 2618A, badania statyczne, badania zmęczeniowe
Dr inż. Janusz Tomczak, dr hab. inż. Andrzej Gontarz, prof. nzw., prof. dr hab. inż. Zbigniew Pater — Politechnika Lubelska, Katedra
Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, Lublin, mgr inż. Krzysztof Drozdowski — Zakład Obróbki Plastycznej
Sp. z o.o., Świdnik.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 539.4:620.17:669.715-047.3:629.7
334
COMPARATIVE RESEARCH ON ALUMINUM ALLOYS PA31 AND 2618A
IN THE ASPECT OF APPLICATION IN AVIATION STRUCTURES
In conditions of domestic industry, forgings for aviation elements are often made from aluminum alloy PA31 ( domestic
marking). Due to lack of mechanical properties repeatability, it was regarded as necessary to make an attempt to determine
this material replacement. It was assumed that it would be alloy 2618A. This paper presents results of comparative
resistance, static and fatigue research of both mentioned above aluminum alloys. Type of conducted research was described
and fatigue tests parameters were [...]
|
|
|
|
BADANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE ZWIĘKSZENIA TRWAŁOŚCI ZMĘCZENIOWEJ CIĘGIEN RUROWYCH WYTWARZANYCH ZE STOPÓW ALUMINIUM
|
|
|
KRZYSZTOF ŁUKASIK
|
W artykule przedstawiono wyniki badań poznawczych dotyczących kształtowania zakończeń cięgien rurowych. Celem badań
była analiza właściwości wyrobu i możliwości zwiększenia ich trwałości, szczególnie zmęczeniowej. Badania obejmowały
ocenę mikrostruktury, oraz modelowanie numeryczne procesu wytwarzania według dotychczasowej technologii.
Poddano analizie wpływ zmiany wybranych parametrów technologicznych na uzyskanie korzystniejszych cech wyrobu.
Wnioski z przeprowadzonych prac posłużą do opracowania nowej technologii kształtowania oraz do wykonania elementów
modelowych, które poddane zostaną weryfikującym próbom stanowiskowym.
Słowa kluczowe: cięgna rurowe, badania mikrostrukturalne, modelowanie numeryczne
INTRODUCTORY RESEARCH IN THE AREA
OF INCREASING FATIGUE DURABILITY OF PUSH-PULL RODS
MADE OF ALUMINIUM ALLOYS
The article presents the results of a cognitive research regarding the shaping of push‐pull rods. The aim of the research
was an analysis of the features of the product and the possibilities of increasing its durability, particularly fatigue. The research
included an evaluation of microstructure as well as numerical modeling of the production process compatible with
Dr hab. inż. Krzysztof Łukasik — Politechnika Lubelska, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, Lublin.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 519.6:669.715-026.56:539.43:
:620.18:669-462.3:621.774-026.56
350
the current technology. The influence of the changes of selected technological parameters on the possibility of obtaining
better features of the element has been analyzed. The results of the research carried out will be used to develop a new
technology as well as creating example elements that will be subject to verification trials.
Keywords: push pull rods, microstructure examination, computer modeling
Wprowadzenie
W wielu wyrobach technicznych, które projektowane są
z myślą o lekkości konstrukcji, stosuje się elementy drążo[...]
|
|
|
|
BADANIE WPŁYWU PARAMETRÓW ZAPRASOWANIA NA JAKOŚĆ POŁĄCZENIA ALUMINIOWEJ PŁYTY RADIATORA Z ŻEBRAMI
|
|
|
MAREK KOWALIK TOMASZ TRZEPIECIŃSKI
|
W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznej połączenia płyta‐żebro wykonanej w celu określenia wpływu parametrów
technologicznych zaprasowywania żebra na jakość przylegania łączonych elementów. Analizowano wpływ takich
parametrów, jak: odległość stempla od żebra, kształt powierzchni roboczej stempla oraz wielkość jego zagłębienia. Jakość
złącza określano poprzez pomiar wielkości strefy kontaktu elementów w złączu. Poprawność wyników modelowania
zweryfikowano poprzez porównanie kształtu i obszaru przylegania złącza modelowanego ze zgładem przekroju złącza wykonanego
eksperymentalnie.
Słowa kluczowe: radiator przemysłowy, zaprasowywanie, symulacja MES
A STUDY OF INFLUENCE OF PRESSING PARAMETERS
ON JOINT QUALITY BETWEEN ALUMINIUM PLATE AND HEAT SINK WITH RIBS
In this paper the results of experimental researches and numerical simulation of the heat sink rib joint were presented. The
aim of the numerical analysis was to determine the influence of technological parameters of plastic pressing of the rib on
quality of adherent jointed elements. Influence of distance betweena a punch and a rib, a shape of punch working surface
and punch penetration on joint quality were analyzed. The quality of joint was determined by measuring of the adherent
surface in plate‐rib joint. Correctness of numerical results was verified by comparison of the shape and adherent surface of
model joint with microsection of experimental joint.
Keywords: industrial heat sink, plastic pressing, FEM simulation
Dr inż. Marek Kowalik — Politechnika Radomska, Instytut Budowy Maszyn, Radom, dr inż. Tomasz Trzepieciński — Politechnika Rzeszowska,
Katedra Przeróbki Plastycznej, Rzeszów.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 538.383:519.6:621.365.4:
:669.716:669-135:669-41:621.983
370
Wprowadzenie
Radiatory przemysłowe są elementami urządzeń elek[...]
|
|
|
|
Biuletyn Instytutu Metali Nieżelaznych
|
|
WIADOMOŚCI TECHNOLOGICZNE
RECYKLING ALUMINIUM — ZINTEGROWANE PODEJŚCIE
DO PRZEMYSŁU
DAS S. K., GREEN J. A. S., KAUFMAN J. G., EMADI D., MAHFOUD M.:
ALUMINUM RECYCLING — AN INTEGRATED, INDUSTRYWIDE APPROACH.
JOM 2010, t. 62, nr 2, s. 23÷26, AG
Konwencjonalne korzyści przypisywane recyklingowi aluminium
to oszczędność energii, redukcja szkodliwych emisji
i eliminacja odpadów ze składowisk.
Analiza prowadzona w oparciu o dane z 213 zakładów na
świecie pokazała, że produkcja pierwotnego aluminium
wymaga ok. 45 kWh energii, przy emisji ok. 12 kg CO2 na
każdy kilogram produkowanego metalu, a recykling — jedynie
ok. 2,8 kWh energii, przy emisji — ok. 0,6 kg CO2.
Wykorzystanie recyklingu pozwala na obniżenie zużycia
energii i szkodliwych emisji o ok. 95 % oraz odzysk pewnych
ilości wartościowego metalu. Dużym wyzwaniem jest zachowanie
wartości ekonomicznej składników stopowych,
a ideałem jest przeróbka określonego stopu na stop identyczny
jak np. w przypadku przeróbki złomu ze zużytych puszek
do napojów.
Podjęto próbę zidentyfikowania możliwości rozszerzenia
strumienia metalu poddawanego recyklingowi, szczególną
uwagę zwracając na przemysł motoryzacyjny, który jest
największym rynkiem zbytu dla aluminium. Ilość złomu,
pochodzącego ze zużytych samochodów i innych pojazdów,
jest obecnie wyższa niż złomu z różnego rodzaju puszek.
Jednak proces recyklingu pojazdów jest złożony, a złom
stanowi wiele różnego rodzaju stopów zarówno przerobionych
plastycznie, jak i odlewanych.
Wzrost wartości poddanego recyklingowi aluminium z przemysłu
motoryzacyjnego związany jest z możliwością demontażu
różnego rodzaju podzespołów (zderzaków, kół,
blach nadwozia) przed ich rozdrobnieniem, segregacją
i przetopieniem. W innym przypadku strumień metalu
poddawanego recyklingowi będzie ograniczony. Złomowane
samoloty mogą być demontowane i wstępnie sortowane
na stopy Al‐Cu serii 2xxx i Al‐Zn serii 7xxx, a posegregowany[...]
|
|
|
|
IDENTYFIKACJA PARAMETRÓW MODELU MATERIAŁU BODNERA-PARTOMA NA PODSTAWIE POMIARÓW SYMULOWANYCH NUMERYCZNIE
|
|
|
ANDRZEJ SKRZAT
|
W artykule przedstawiono procedurę numeryczną identyfikacji parametrów modelu materiału Bodnera‐Partoma. W tym
typowym zadaniu inżynierii odwrotnej testy jednoosiowego rozciągania zasymulowano w metodzie elementów skończonych.
Wygenerowane numerycznie pseudopomiary po losowym zaburzeniu posłużyły jako dane wejściowe do analizy parametrów
materiału B‐P. Wyniki uzyskane na podstawie testów numerycznych pozwalają na właściwe zaplanowanie rzeczywistych
badań materiałowych.
Słowa kluczowe: Bodner‐Partom, inżynieria odwrotna, MES
IDENTIFICATION OF BODNER-PARTOM MATERIAL MODEL
PARAMETERS BASED ON MEASUREMENTS SIMULATED NUMERICALLY
Numerical procedure of identification of Bodner‐Partom material model parameters is presented in this paper. In this typical
reversed engineering problem uniaxial tension tests are simulated by finite element method. Numerically generated
Dr inż. Andrzej Skrzat — Politechnika Rzeszowska, Katedra Przeróbki Plastycznej, Rzeszów.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 539.3:519.86:519.6:620.172.25.62-4:
:620.2-048.63:620.2-026.7
354
pseudomeasurements are used as input data in the analysis of B‐P material parameters. Results of numerical tests allow
for appropriate experiment planning.
Keywords: Bodner‐Partom, reverse engineering, FEM
Wprowadzenie
W procesach projektowania konieczne jest stosowanie
właściwych modeli matematycznych pozwalających na określenie
krótko‐ i długookresowych deformacji i wytężeń materiału
wywołanych obciążeniami mechanicznymi i termicznymi.
Model materiału Bodnera‐Partoma (B‐P) pozwala na
uwzględnienie efektów plastycznych, lepkoplastycznych,
umocnienia izotropowego i kinematycznego, relaksacji oraz
pełzania w szerokim zakresie prędkości odkształceń i temperatur.
W modelu tym zakłada się, że deformacjom sprężystym
zawsze towarzyszą deformacje niesprężyste (nie
rozpatruje się warunku plastyczności, nie sprawdza się czy
proces obciążeni[...]
|
|
|
|
KSZTAŁTOWANIE PLASTYCZNE STOPU MAGNEZU AZ31
|
|
|
EUGENIUSZ HADASIK DARIUSZ KUC ANNA SZUŁA
|
Wskazano na rosnące zainteresowanie w ostatnich latach stopami magnezu do zastosowań na elementy środków transportu.
Podano klasyfikację stopów magnezu do przeróbki plastycznej, metody wytwarzania wyrobów drogą walcowania,
wyciskania i kucia oraz wskazano trudności przy realizacji procesów przeróbki plastycznej. W badaniach własnych przedstawiono
relacje pomiędzy strukturą, a parametrami odkształcania stopu AZ31. Wskazano na występowanie dwóch mechanizmów
odkształcania: poślizgu i bliźniakowania. Podano zależności pomiędzy charakterystykami plastyczności, a parametrem
Zenera‐Hollomona.
Słowa kluczowe: stopy magnezu, plastyczne kształtowanie, mikrostruktura stopu magnezu
PLASTICITY FORMING OF AZ31 MAGNESIUM ALLOY
Usage of magnesium alloys constantly increase, especially in the area of automotive industry. Classification of magnesium
alloys for forming, production process by rolling, extrusion and forging have been presented. Moreover, the difficulties in
magnesium manufacturing have been presented as well. The relations between microstructure and deformation parameters
in AZ31 magnesium alloy have been studied. Two main deformation processes: twinning and slipping have been
shown. The changes in the plastic characteristics as a function of the Zener‐Hollomon parameter have been presented.
Keyword: magnesium alloys, plasticity forming, magnesium alloy microstructure
Wprowadzenie
Zainteresowanie stopami magnezu na elementy konstrukcyjne
dla przemysłu lotniczego sięga okresu lat 40 XX
wieku. Spowodowane to było poszukiwaniem materiału,
który zmniejszy masę samolotu i może zastąpić stosowane
stopy aluminium. W roku 1940 w USA po raz pierwszy
skonstruowano samolot Northrop XP‐56, w którym praktycznie
wszystkie części narażone na działanie podwyższonej
temperatury, wykonano z magnezu i jego stopów [1].
W amerykańskim bombowcu B‐36 zastosowano stopy magnezu
o łącznej masie 9 Mg [2], helikopter typu S55 produkcji
Wes[...]
|
|
|
|
ŁĄCZENIE BLACH PRZETŁACZANIEM (KLINCZOWANIE)
|
|
|
TADEUSZ BALAWENDER
|
Łączenie przetłaczaniem (klinczowanie) jest głównie stosowane w przemyśle motoryzacyjnym do łączenia zewnętrznych
i wewnętrznych blach drzwi i pokryw samochodowych. Ze względu na bezpośrednie łączenie blach, bez użycia łącznika,
uzasadnione wydaje się być zastosowanie metody klinczowania do aplikacji lotniczych. W celu określenia efektywności takich
połączeń, zaprojektowano i wykonano narzędzia oraz przeprowadzono próby przetłaczania za pomocą tłocznika zamontowanego
na prasie hydraulicznej o ramie typu C. Otrzymane złącza badano na ścinanie. Stosowano różne materiały:
aluminium, miedź, mosiądz M63 oraz stal niskowęglową głębokotłoczną.
Słowa kluczowe: nitowanie bez nitów, klinczowanie, łączenie przetłaczaniem
CLINCH JOINING
The clinch joining is commonly used in the automotive industry to join together the inner and the outer skin in car doors.
Because of direct connection of joining sheets, there is no joining element and clinch joining seems to be conveveint in aviation
applications. In order to determine the effect of such joining,, the tools (punch and die) were constructed and attached
to C‐frame hydraulic press. Obtained joint specimens were shear tested. Various materials: aluminium, cooper,
CuZn37 brass and mild steel, were used as specimen material.
Keywords: clinch joining, hemflange joining, mechanical clinching
Wprowadzenie
Łączenie przetłaczaniem jest jedną z nowszych technologii
łączenia blach. Chociaż pierwszy patent dotyczący tej
metody łączenia zgłoszono już w 1897 r., ale dopiero w latach
80. XX wieku proces został adaptowany na skalę masową
do praktyki przemysłowej. Prekursorem w stosowaniu
tej metody była firma Mercedes‐Benz (rys. 1), która zastosowała
tego typu połączenia w seryjnej produkcji nadwozi
samochodów osobowych [1].
Główną metodą łączenia blach karoseryjnych jest oporowe
zgrzewanie punktowe. Jednakże podczas łączenia
zgrzewaniem blach powlekanych ochronną powłoką cynkową,
masowo stosowan[...]
|
|
|
|
MATERIAL ANALYSIS OF RESISTANCE SPOT WELDING ELECTRODE TIPS
|
|
|
JÁN VIŇÁŠ ĽUBOŠ KAŠČÁK MILAN ÁBEL MARTIN GATIAL JACEK MUCHA
|
The work deals with material analyses of welding tips for resistance spot welding. Microstructures of most used alloys of
Cu for welding electrodes of resistance spot welding were evaluated. Alloys of CuCr1Zr, CuCoBe and CuBe2 are used for
spot welding electrodes. In the article, analysis of influence of alloying elements and production technology of the alloys
on final properties of electrode materials is presented. The producers concentrate on receive the maximum lifetime of
welding tips on which many factors have influence during welding process.
Keywords: resistance spot welding, electrode tips, microstructure analyses
ANALIZA MATERIAŁU KOŃCÓWEK ROBOCZYCH ELEKTROD
DO ZGRZEWANIA PUNKTOWEGO
Artykuł dotyczy analizy materiału końcówek elektrod do punktowego zgrzewania oporowego. Zostały ocenione mikrostruktury
większości używanych stopów Cu na elektrody do punktowego zgrzewania oporowego. Stopy CuCr1Zr, CuCoBe i CuBe2
używane są na elektrody do zgrzewania. W artykule przedstawiono analizę wpływu pierwiastków stopowych i technologii
produkcji tych stopów na końcowe własności materiałów elektrod. Producenci koncentrują swe wysiłki, na osiągnięciu
maksymalnej żywotności końcówek roboczych elektrod podczas procesu zgrzewania, na którą ma wpływ wiele czynników.
Słowa kluczowe: zgrzewanie punktowe, kształt końcówki roboczej elektrod, analiza mikrostruktury
Introduction
The automobile welding centres deal with the biggest
problem, which is limited lifetime of welding tips during
the welding process of surface modified sheets. During the
welding of these sheets, the lifetime of welding tips is multiple
lower in comparison with black sheets. Their lifetime
decreases rapidly due to adhesion of the coatings with a low
melting temperature on the contact surfaces of welding
tips that cause beginning of the eutectics which have negative
influence on transition resistance during the welding.
That is why it is necessary to clean contact surface of [...]
|
|
|
|
MODEL PŁYNIĘCIA STOPU Al Z SERII 6000 ODKSZTAŁCANEGO NA ZIMNO
|
|
|
GRZEGORZ SAMOŁYK
|
Przedstawiono i omówiono wybrane wyniki badań plastometrycznych wykonanych dla stopu aluminium z serii 6000
(AlMgSi/AlMg0,7Si). Badania dotyczą warunków kształtowania na zimno ze względnie małymi prędkościami odkształceń.
Efektem pracy jest wyznaczenie równań konstytutywnych opisujących zachowanie się tego stopu w określonych warunkach.
Równania te uzyskano stosując autorski program komputerowo wspomagający analizę wyników badań doświadczalnych.
Postać krzywej umocnienia odkształceniowego dodatkowo zweryfikowano opierając się na próbie spęczania próbki
pierścieniowej.
Słowa kluczowe: krzywa umocnienia, równanie konstytutywne, optymalizacja, stop Al‐Mg‐Si
A FLOW STRESS MODEL OF FORMED 6000 SERIES ALUMINUM ALLOY
IN COLD CONDITIONS
The paper presents and discusses selected results of plastometric test of 6000 series aluminum alloy (AlMgSi/AlMg0.7Si).
The tests were worked out in cold forming conditions, where a strain rate was relatively small. The constitutive equations
describing the behaviour (flow stress) of this alloy under certain conditions were defined. These equations were obtained
with the author’s program to computer aided of the experimental data analysis. Further, the obtained stress flow curve
was verified in experiment and numeric modelling based on a ring upsetting test.
Keyword: flow stress, constitutive equation, optimization, Al‐Mg‐Si alloy
Wprowadzenie
Stopy aluminium (Al) z serii 6000 mają szeroki zakres
zastosowania w mechanice i budowie maszyn. Są one wykorzystywane
między innymi do wytwarzania części konstrukcyjnych
pojazdów szynowych, statków powietrznych,
statków morskich, a nawet do produkcji części maszyn dla
sprzętu pożarniczego i sportowego. Stopy te są stosowane
również w mechanice precyzyjnej, elektrotechnice i we wzornictwie
[1÷4]. Głównymi składnikami stopowymi omawianej
grupy stopów są magnez (Mg) oraz krzem (Si). Dodanie
tych pierwiastków powoduje przede wszystkim wzros[...]
|
|
|
|
MODELOWANIE NUMERYCZNE PROCESU WALCOWANIA UZĘBIENIA SKOŚNEGO
|
|
|
ZBIGNIEW PATER ANDRZEJ GONTARZ
|
W artykule przedstawiono wyniki analizy termomechanicznej procesu walcowania na gorąco zębów skośnych kształtowanych
zębatkami prostymi. Kształt narzędzi jest zbliżony do stosowanego w znanej metodzie Roto‐Flo. Obliczenia wykonano
w programie DEFORM‐3D, zakładając, że walcowanie przebiega bez wydłużenia odkuwki. W efekcie przeprowadzonych
symulacji wyznaczono rozkłady odkształceń, temperatur oraz składowych siły walcowania. Stwierdzono, iż stosując narzędzia
o zakładanym kształcie można skutecznie walcować uzębienia skośne na wałkach ze stopu aluminium gatunku PA38.
Słowa kluczowe: walcowanie poprzeczne, uzębienie skośne, MES, stop aluminium PA38
NUMERICAL MODELING OF ROLLING PROCESS OF SKEW TEETH
This paper presents the results of thermomechanical analysis of rolling process in hot conditions of skew teeth formed by
means of flat racks. The tools shape is similar to the shape used in the well‐known Roto‐Flo method. The calculations were
done by means of software DEFORM‐3D, assuming that rolling took place without the forging elongation. In the result of
the simulations distributions of strain, temperature and components of rolling load were determined. It was stated that
applying the tools with the assumed shape it is possible to roll skew teeth on shafts made from PA38 aluminum alloy.
Keywords: cross rolling, skew teeth, FEM, PA38 aluminum alloy
Wprowadzenie
Wałki stopniowane są szeroko wykorzystywane w przemyśle
maszynowym i motoryzacyjnym. Wiele z nich ma
wieńce zębate. Na ogół wyroby tego typu wytwarzane są
metodami obróbki skrawaniem z półwyrobów otrzymywanych
w procesach obróbki plastycznej (np. kucia, wyciskania,
walcowania).
Wieńce zębate mogą być też skutecznie wytwarzane
metodami obróbki plastycznej. Spośr[...]
|
|
|
|
NUMERYCZNA ANALIZA WPŁYWU KĄTA MATRYCY NA DEFORMACJĘ NARZĘDZIA PODCZAS WYCISKANIA
|
|
|
IRENA NOWOTYŃSKA STANISŁAW KUT
|
W artykule zaprezentowano numeryczną symulację deformacji narzędzia (matrycy o różnym kącie stożka roboczego) podczas
wyciskania współbieżnego. Podano warunki pracy, geometrię oraz materiał, z którego wykonano badane narzędzia. Symulację
przemieszczenia narzędzia w procesie wyciskania współbieżnego przeprowadzono przy użyciu programu
MARC/Mentat, bazującego na Metodzie Elementów Skończonych.
Słowa kluczowe: wyciskanie, MES, matryce
NUMERICAL ANALYSIS OF INFLUENCE OF DIE ANGLE
ON TOOL DEFORMATION DURING EXTRUSION PROCESS
In this paper numerical simulation of deformation tool (different die geometry) during extrusion was presented. Description
of working condition, geometry and material of tools has been presented. Simulation of displacement tool during extrusion
with using MARC/Mentat program based Finite Element Method has been carried out.
Keywords: extrusion, FEM, die
Dr inż. Irena Nowotyńska — Politechnika Rzeszowska, Zakład Informatyki w Zarządzaniu, Rzeszów, dr inż. Stanisław Kut — Politechnika
Rzeszowska, Katedra Przeróbki Plastycznej, Rzeszów.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 519.6:621.777:519.8:
:539.388.24:621.979.07
338
Wprowadzenie
Dla procesów wyciskania istnieją zupełnie inne ograniczenia
możliwości kształtowania wyrobu w jednej operacji
niż dla pozostałych procesów przeróbki plastycznej. W procesach
wyciskania, dzięki trójosiowemu ściskaniu z dużymi
wartościami naprężeń, większość metali ma nieograniczoną
zdolność do odkształceń plastycznych. Wszelkie ograniczenia
zastosowania wycisk[...]
|
|
|
|
POWIERZCHNIA KONTAKTU WYPRASKA-STEMPEL PODCZAS PRASOWANIA OBWIEDNIOWEGO STOPU AlMgSi
|
|
|
GRZEGORZ SAMOŁYK
|
W artykule przedstawiono wybrane wyniki analizy numerycznej prasowania obwiedniowego wypraski wykonanej ze stopu
nieżelaznego. Uwagę skupiono na wyznaczeniu rozkładu nacisków powierzchniowych na powierzchni kontaktu wypraski ze
stemplem wahającym oraz kształtu i wielkości wspomnianej powierzchni. Identyfikacja zmiany tych parametrów uzależniona
jest głównie od zmiany posuwu matrycy dolnej. Analizę termomechaniczną procesu prasowania wykonano metodą
elementów skończonych (MES) zakładając, że wypraska, wykonana ze stopu AlMgSi, jest kształtowana na zimno na prasie
przemysłowej PXW‐100A.
Słowa kluczowe: prasowanie obwiedniowe, naciski jednostkowe, MES, stop AlMgSi
Dr inż. Grzegorz Samołyk — Politechnika Lubelska, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, Lublin.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 78.067:519.6:669.715’721’782:
:539.383:669-135
373
A WORKPIECE-PUNCH CONTACT SURFACE
IN THE ORBITAL FORGING OF AlMgSi ALLOY
The selected results were obtained from the numerical analysis of a rotary forging process, are presented in the paper. The
scope of research was focused on the determination of a pressure on the contact surface workpiece‐rotated tool and a size
and shape of the mentioned surface. The identification of these parameters was made. Besides, a consideration that the
parameters depend on the velocity of a bottom die was assumed. In a thermomechanical analysis by FEM assumed that
the forged workpiece was made of the AlMgSi alloy and was formed on the PXW‐100 press.
Keywords: orbital forging, unit pressures, constitutive equation, FEM, AlMgSi alloy
Wprowadzenie
Prasowanie obwiedniowe jest metodą kształtowania,
opartą na koncepcji urządzenia opatentowanego przez H. F.
Massey’a w roku 1922 w USA. Jednakże, pierwsze urządzenie
umożliwiające realizację tego sposobu kształtowania
zostało wytworzone dopiero w latach sześćdziesiątych
ubiegłego wieku. W tym samym czasie w[...]
|
|
|
|
STRUKTURA GEOMETRYCZNA POWIERZCHNI PO PROCESACH PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ METALI
|
|
|
FELIKS STACHOWICZ
|
Struktura geometryczna powierzchni (SGP) wyrobów wytwarzanych w procesach przeróbki plastycznej metali zależy od
szeregu czynników, głównie od topografii powierzchni narzędzi kształtujących, jak również od struktury wewnętrznej materiału.
Procesy zachodzące wewnątrz bryły materiału podczas plastycznego kształtowania w istotny sposób wpływają na topografię
powierzchni wyrobów. Na obraz SGP ma wpływ struktura wewnętrzna materiału, szczególnie w warstwie
wierzchniej.
Słowa kluczowe: topografia powierzchni, chropowatość, struktura wewnętrzna, wielkość ziaren
SURFACE GEOMETRICAL STRUCTURE AFTER PLASTIC FORMING OF METALS
Surface geometrical structure (SGS) of parts made in metal forming processes depend on a number of parameters, mainly
on surface topography of forming die, as well as material microstructure. Processes which take place inside material block
during plastic forming visibly affected surface topography of products. The sight of SGS depends on internal structure of
material, especially in outer layer.
Keywords: surface topography, roughness, internal structure, grain size
Wprowadzenie
Powierzchnie kształtowane za pomocą różnych technik
wytwarzania na ogół dzielą się na powierzchnie nieobrobione
i obrobione. W praktyce powierzchnie nieobrabiane
stanowią niewielki procent powierzchni użytkowych. Należą
do nich powierzchnie ukształtowane w sposób "swobodny",
tzn. powstające bez styku z jakąkolwiek przeciwpowierzchnią
stałą. Tego rodzaju powierzchnie mogą tworzyć
się, przykładowo, w procesach swobodnej krystalizacji
(powierzchnie boczne kryształów), swobodnego krzepnięcia
metali (nie mające żadnego zastosowania użytkowego),
plastycznego kształtowania (powierzchnie nie stykające się
z narzędziem) oraz swobodnej polimeryzacji (np. w procesie
stereolitografii w odniesieniu do modeli Rapid Prototyping).
W procesach obróbki (przeróbki) plastycznej struktura
geometryczna powierzchni wyrobów może kształtować się
swobodnie lub jest od[...]
|
|
|
|
Światowy rynek metali nieżelaznych
|
|
WYDARZENIA GOSPODARCZE
OBAWY FIRST QUANTUM ZWIĄZANE Z PROJEKTEM KOLWEZI
First Quantum fears set back over Kolwezi, Mining Journal, 2 April
2010, p.3; Metal Bulletin, 12 April 2010, p. 6
First Quantum Minerals Ltd obawia się decyzji administracyjnych
władz kongijskich niezgodnych z przepisami
odnośnie do projektu miedzi i kobaltu Kolwezi w Demokratycznej
Republice Kongo (DRC). Prace na obszarze projektu
zostały wstrzymane we wrześniu 2009 r., na skutek decyzji
podjętych przez ekspertów Demokratycznej Republiki Kongo
po przeprowadzeniu rewizji 60 kontraktów górniczych.
Części firm cofnięto koncesje na eksploatację. First Quantum
odwołało się do międzynarodowego arbitrażu w lutym
br. Firma domaga się 12 mld $ odszkodowania za straty poniesione
w wyniku wstrzymania prac projektu. Średnioroczna
produkcja miedzi z projektu Kolwezi oszacowana została
na 70 tys. Mg, a kobaltu na 14 tys. Mg.
CHIŃSKA TRANSAKCJA BOLIDENU
Boliden chinese deal, Mining Journal, 2 April 2010, p. 5; Metal Bulletin,
5 April 2010, p. 6
Boliden AB podpisało z China Minmetals Corp. umowę
sprzedaży miedzi. Transakcja wyceniona została na 300 mln $,
a zawarta została na początku kwietnia br. w Sztokholmie
podczas Szwedzko‐Chińskiego Forum Innowacji i Biznesu
Korporacyjnego. W ramach umowy Boliden dostarczy w ciągu
trzech lat do Chin ok. 36 tys. Mg miedzi.
PLANY ROZWOJOWE DISCOVERY
Discovery underground option, Mining Journal,2 April 2010, p. 5
Discovery Metals Ltd zawarło z Transamine, porozumienie,
dotyczące projektu miedzi Boseto w Bostwanie. Na
podstawie umowy Transamine zobowiązało się do skupu
całkowitej produkcji miedzi z Boseto w ciągu pięciu lat oraz
dodatkowo na zakup 25 mln akcji Discovery po cenie 0,76
A$/akcję. Discovery dzięki uzyskanemu kapitałowi sfinansuje
dalszy rozwój Boseto. Według zaktualizowanych w 2009 r.
informacji produkcja Boseto ma wynieść 25 600 Mg miedzi
i ok. 690 tys. oz srebra w koncentracie.
ROZWÓJ PROJEKTU OYU
Oyu compl[...]
|
|
|
|
UTILIZATION OF THERMAL SPRAYED COATINGS FOR PURPOSE OF CONVERTER HOOD REPAIRING
|
|
|
JANETTE BREZINOVÁ MARIÁN EGRI ANNA GUZANOVÁ JÁN VIŇÁŠ
|
The contribution deals with repairing of converter hoods by thermal spraying technique. There were used two types of
sprayed wires - formerly used NiCr and new filled wire marked as DURMAT. Microhardness of thermally sprayed coatings
was measured by Vickers indenter, wear resistance of coatings was checked by erosion test simulated by abrasive grit
blasting. EDX analysis proved presence of particular structural phases. Higher microhardness values were found in DURMAT
coating and this property conduced to higher wear resistance of this coating in comparison with previously used NiCr
coating. Reached results showed, that new coating marked DURMAT‐AS‐761 proved better properties in comparison with
previously used coating from point of view of chemical composition, microhardness and also erosive wear evaluation.
Keywords: converter hood, thermal spraying, erosive wear, mass loss
WYKORZYSTANIE NANOSZENIA CIEPLNEGO POWŁOK
DO REGENERACJI POKRYWY KONWERTERA
W artykule przedstawiono technologię regeneracji pokryw konwerterów poprzez nanoszenie cieplne warstwy wierzchniej.
W badaniach stosowano dwa rodzaje materiału: NiCr oraz drut z rdzeniem oznaczony DURMAT. Pomiary mikrotwardości
nanoszonych powłok wykonywano za pomocą próby Vickersa, natomiast pomiary zużycia erozyjnego zrealizowano poprzez
czyszczenie strumieniowo‐ścierne. Analiza EDX nałożonej powierzchni wykazała występowanie wyodrębnionych faz strukturalnych.
Powłoki DURMAT‐AS‐761, w porównaniu z dotychczas stosowanymi pokryciami NiCr, wykazały wyższą mikrotwardość
oraz odporność na zużycie ścierne
Słowa kluczowe: pokrywa konwertera, nanoszenie cieplne powłok, zużycie erozyjne
Assoc. prof. Janette Brezinová, Ph.D., ing. Marián Egri, ing. Anna Guzanová, Ph.D., ing. Ján Viňáš, Ph. D., EWE — Technical University
of Košice.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 539.55:621.793.7:669-97:
:669.058:669.056.9:669.018.9-026.56:
:669.184.122-049.32
361
Introduction
S[...]
|
|
|
|
WEAR RESISTANCE OF COMPOSITE Ni BASED LASER CLADDING REINFORCED WITH WC PARTICLES
|
|
|
ZITA IŽDINSKÁ ALENA BRUSILOVÁ KAROL IŽDINSKÝ
|
In this work, the influence of the processing conditions on the microstructure and abrasive wear behaviour of composite
laser clad coatings with Ni based matrix reinforced with 50 % WC particles is analyzed. Composite powder was applied in
the form of coatings onto a mild steel substrate (Fe‐0.17 % C) by different laser powers and cladding speeds. The microstructure
of the coatings was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Tribological properties of coatings were
evaluated by pin‐on‐disc wear test. It appeared that the hardness of the matrix of composite coatings decreases with
increasing cladding speed. However, wear resistance of composite coatings with decreasing hardness of Ni based matrix
increases. Significantly enhanced wear resistance of WC composite coatings in comparison with Ni based coatings is attributed
to the hard phase structures in composite coatings.
Keywords: NiCrBSi powder, W, composite laser clad; wear resistance
ODPORNOŚĆ NA ŚCIERANIE LASEROWO WYTWARZANYCH
POWŁOK KOMPOZYTOWYCH NA BAZIE Ni
WZMOCNIONYCH CZĄSTECZKAMI WĘGLIKA WOLFRAMU
W niniejszej pracy przeanalizowano wpływ warunków obróbki na mikrostrukturę i właściwości ścierne napawanych laserowo
kompozytowych powłok na osnowie Ni wzmocnionych 5 % cząsteczek węglika wolframu. Proszek kompozytowy był
nakładany w formie powłoki na podłoże ze stali miękkiej (Fe‐0,17 % C) przy różnej mocy lasera i prędkości powlekania. Mikrostruktura
powłok była badana za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM), natomiast właściwości tribologiczne
metodą tarcza‐trzpień (ang. pin on disc). Stwierdzono, że twardość osnowy powłok kompozytowych maleje ze wzrostem
prędkości powlekania, natomiast ich odporność na ścieranie rośnie ze spadkiem twardości osnowy na bazie Ni. Znacząco
większą odporność na ścieranie powłok kompozytowych z węglikami wolframu w porównaniu z powłokami na bazie
Ni przypisuje się strukturze fazy twardej powłoki kompozyto[...]
|
|
|
|
WŁASNOŚCI STOPU MAGNEZU MA2 (WG GOST) W WARUNKACH KSZTAŁTOWANIA NA GORĄCO
|
|
|
ANDRZEJ GONTARZ ANNA DZIUBIŃSKA
|
W atykule przedstawiono wyniki badań własnych i dane literaturowe dotyczące własności stopu magnezu MA2 (wg GOST).
W pierwszej części scharakteryzowano własności wytrzymałościowe i plastyczne w zakresie temperatur 20÷450 °C. Poruszono
również aspekty technologiczne procesu kucia na gorąco tego stopu. W drugiej części opracowania przedstawiono
wyniki badań krzywych płynięcia przeprowadzonych w temperaturach 250, 350, 450 °C przy prędkościach odkształcenia
0,1 s-1, 1 s-1, 10 s-1. Krzywe doświadczalne uzyskane w próbie ściskania opisano funkcjami stosowanymi w programach
przeznaczonych do symulacji procesów kształtowania plastycznego metali. Do wyznaczania współczynników funkcji zastosowano
metodę optymalizacji Generalized Reduced Gradient (GRG2) zaimplementowaną w programie Microsoft Excel. Na
podstawie uzyskanych rezultatów określono funkcję, która wykorzystana zostanie do analiz teoretycznych w badaniach
procesów kształtowania stopu MA2.
Słowa kluczowe: stop magnezu MA2, własności wytrzymałościowe, własności plastyczne, krzywe płynięcia
Dr hab. inż. Andrzej Gontarz, prof. nzw., mgr inż. Anna Dziubińska —Politechnika Lubelska, Katedra Komputerowego Modelowania
i Technologii Obróbki Plastycznej, Lublin.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 519.8:669-13:539.374:
:539.4.016:539.377:669.721.5-026.56
341
PROPERTIES OF MA2 MAGNESIUM ALLOY IN HOT FORMING CONDITIONS
The results of worked out research and literature data concerning MA2 (GOST) magnesium alloy are presented. In the first
part, strength and plastic parameters in temperature range 20÷450 °C are characterized. The technological aspects of this
alloy hot forging process are described. In the second part, the results of flow curves research worked out at temperatures
of 250, 350, 450 °C and strain rates of 0.1 s-1, 1 s-1, 10 s-1 are shown. Experimental flow curves obtained in compression
test are described by functions applied in specialized software used in metal forming processes calc[...]
|
|
|
|
WPŁYW OBJĘTOŚCI STREFY PLASTYCZNEJ NA WARTOŚĆ SIŁY PODCZAS WYCISKANIA WYROBÓW O PRZEKROJU NIEOSIOWOSYMETRYCZNYM
|
|
|
BEATA PAWŁOWSKA
|
W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczące wpływu objętości strefy plastycznej na wielkość siły podczas wyciskania
wyrobów o przekrojach nieosiowosymetrycznych. Bazując na uzyskanych wynikach wykazano, że opory płynięcia podczas
procesu wyciskania wyrobów o złożonym kształcie przekroju poprzecznego są różne ze względu na powstające konfiguracje
stref odkształcenia (objętość i kształt strefy plastycznej, martwej i strefy ścinania) i zależne m.in. od parametrów
geometrycznych matrycy (kształt i wielkość oczka matrycy).
Słowa kluczowe: wyciskanie przekrojów nieosiowosymetrycznych, siła wyciskania, strefy odkształcenia
THE INFLUENCE OF VOLUME OF PLASTIC ZONE
ON THE LOAD DURING EXTRUSION OF NON-CIRCULAR SECTION
The paper presents research results of influence of volume of plastic zone on the load in the case of extrusion of noncircural
shapes of the cross‐section. Basing on obtained results it has been shown that flow resistance can be different with
regard to appearing configurations of the deformation zones (the volume and shape of plastic zone, dead and shear zones)
and dependent on the kind of geometrical parameters of a die (shape and size of an die orifice).
Keywords: extrusion of non‐circular sections,extrusion load, deformation zones
Wprowadzenie
Wzrost zapotrzebowania na nowe rodzaje wyciskanych
kształtowników z aluminium i jego stopów (nowoczesne
rozwiązania konstrukcyjne w budownictwie, motoryzacji
oraz lotnictwie) stwarza potrzebę zmiany ich gabarytów,
stopnia skomplikowania kształtu czy redukcji grubości ścianek.
Ma to związek z tworzeniem się nowych obszarów zastosowań
tego typu profili, integrowaniem wielu funkcji,
jakie mają pełnić kształtowniki o złożonej geometrii i zróżnicowanej
grubości ścianek oraz obniżaniem kosztów wykonawstwa.
Wyciskanie kształtowników o złożonej geometrii przekroju
poprzecznego wymaga szczególnego określenia parametrów
procesu oraz warunków jego realizacji z punktu
widzenia tr[...]
|
|
|
|
ZASTOSOWANIE MES DO OBLICZANIA SIŁ DZIAŁAJĄCYCH NA STEMPEL GIĘTAKA OBCIĄŻONY NIESYMETRYCZNIE
|
|
|
STANISŁAW KUT
|
W artykule przedstawiono metodykę wyznaczania sił działających na narzędzie obciążone niesymetrycznie na przykładzie
operacji zaginania. Znajomość wartości poszczególnych sił składowych (osiowej i bocznej) stanowi niezbędne dane wyjściowe
do projektowania oprzyrządowania. Modelowanie numeryczne procesu gięcia przeprowadzono dla przypadku zaginania
płaskownika wykonanego z mosiądzu M63 o grubości 5 mm i szerokości 60 mm. Ze względu na złożoność linii gięcia
proces analizowano w przestrzennym stanie naprężenia 3D, z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
MARC/Mentat. Sporządzono charakterystyki obciążenia stempla w funkcji jego przemieszczenia.
Słowa kluczowe: blacha, zaginanie, modelowanie MES, obciążenie narzędzi
CALCULATING FORCES
ON ASYMMETRICALLY LOADED BENDING PUNCH USING FEM
This paper presents the methodology of calculating forces acting on asymmetrically loaded tool, based on the bending operation.
The values of individual force components (axial and lateral) are prerequisites when designing tools. The numerical
modeling of bending process has been performed for bending M63 brass flat bar, thickness of 5 mm and width of 60 mm.
Due to a bending line complexity, the process has been analyzed in the three‐dimensional state of stress using commercially
available MARC/Mentat software. The punch loading characteristics vs. its movement have been created.
Keywords: sheet, bending, FEM simulation, tools load
Wprowadzenie
Realizacja procesów plastycznego kształtowania wyrobów
z blach na prasach wymaga stosowania specjalistycznego
oprzyrządowania, zwanego tłocznikami. W zależności
od rodzaju realizowanych operacji technologicznych tłoczniki
można podzielić na: wykrojniki, giętaki, ciągowniki oraz
tłoczniki złożone, tj. wykonujące różne zabiegi należące do
różnych grup wymienionych wcześniej [1]. Wykrojniki służą
do realizacji procesu cięcia na drodze odkształceń plastyc[...]
|
|
|
|
ZMIANY GRUBOŚCI ŚCIANEK WYROBÓW DRĄŻONYCH OBCISKANYCH OBROTOWO
|
|
|
JAROSŁAW BARTNICKI JAROSŁAW MAGRYTA ZBIGNIEW PATER
|
Przedstawiono analizę procesu obciskania obrotowego wyrobów drążonych wykonywanych ze stali C45, stopu aluminium
6061 oraz stopu tytanu Ti6Al4V. Przeprowadzone obliczenia numeryczne objęły przypadek kształtowania pojedynczego,
centralnego przewężenia wyrobu drążonego z wsadu o średnicy d0 = 25 mm, którą redukowano do df = 20 mm. Analiza
uzyskanych wyników pod kątem parametrów technologicznych i dokładności wykonania stanowiła podstawę do wytypowania
zestawu narzędziowego (dwie rolki robocze oraz pojedynczy segment płaski), który wykonano w metalu z przeznaczeniem
do przeprowadzenia prób doświadczalnych. W badaniach eksperymentalnych wykorzystano walcarkę poprzeczno‐
‐klinową LUW‐2, którą przystosowano do realizacji procesu obciskania obrotowego. Uzyskane wyniki świadczą o możliwości
praktycznego stosowania tej technologii w kształtowaniu wyrobów drążonych.
Słowa kluczowe: obciskanie obrotowe, stop aluminium 6061, stop tytanu Ti6Al4V, eksperyment
CHANGES OF WALL THICKNESS OF HOLLOWED PARTS
IN ROTARY COMPRESSION PROCESS
This paper discusses the analysis of rotary compression process of hollowed shafts made of steel C45, aluminum alloy 6061
and titanium alloy Ti6Al4V. In numerical research, a case of forming of a single necking of a part with initial diameter d0 =
Dr inż. Jarosław Bartnicki, mgr inż. Jarosław Magryta, prof. dr hab. inż. Zbigniew Pater — Politechnika Lubelska, Katedra Komputerowego
Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, Lublin.
Rudy Metale R55 2010 nr 6
UKD 519.6:669-463:539.415-047.37:
:669.715:669.295.5:669-136
319
25 mm reduced to df = 20 mm was analyzed. Obtained results of simulations calculations FEM were used in determining of
tools sets shapes consisting of two rolls and one flat tool segment. For experimental research on rotary compression
process, a cross‐wedge rolling mill LUW‐2, with possibility of configuration changes for rotary compression or cross rolls
rolling p[...]
|
|
|
|
Twój Profil
Twój koszyk
